호기심 많은 행성 여행자를 위한 우주과학 상식

광활하고 텅 빈 우주로 떠날 준비가 되었는가

우주는 언제나 매혹적이었다. 아주 먼 옛날부터 인간은 별에 대한 다양한 이야기를 만들며 지구 너머를 동경했다. 별을 통해 세계의 탄생과 신에 대해 이야기하기도 했고, 여름날 잠 못 드는 아이들을 위해 재미있는 설화를 지어내기도 했다. 하지만 우주는 동경의 대상이었을 뿐, 그곳을 직접 가게 되리라는 생각은 오랫동안 하지 못했다. 1972년, 드디어 인류는 달에 첫발을 내디뎠다. 그 한 번의 놀라운 성공 이후 인간은 아직도 다른 별의 땅을 밟은 적이 없다. 만약 우리가 태양계의 다른 행성으로 우주선을 타고 갈 수 있다면, 그것도 탐사나 연구를 위해서가 아니라 휴가를 떠날 수 있다면 어떨까?《지금 놀러 갑니다, 다른 행성으로》는 기발한 상상력과 최신 우주과학 지식을 바탕으로, 태양계의 다른 행성으로 휴가를 떠나는 상황을 가정한다. 그리고 우주여행을 한다는 것의 의미, 각 행성에 대한 과학 지식과 볼거리, 즐길 거리 등을 흥미롭게 풀어놓는다. 이 명랑하면서 속 깊은 여행 안내서를 통해 독자들은 설레는 마음으로 우주의 신비로운 행성에서 여가를 즐길 계획을 세워볼 수 있을 것이다.

화보 미리 보는 태양계 행성 여행
프롤로그 언젠가 우주여행을 떠나고 싶은 당신에게
카운트다운
지구를 떠날 준비

너무나 친숙하지만 너무나 낯선 달
불과 얼음의 여행지 수성
낭만적인 방랑자를 위한 휴가지 금성
붉은 모래로 가득한 사막의 별 화성
태양계 행성의 왕 목성
신비로운 고리를 지닌 태양계의 보석 토성
완전히 옆으로 누워서 자전하는 별 천왕성
태양계에서 가장 빠른 바람이 부는 파란색 구 해왕성
냉혹한 얼음덩어리 천체 명왕성

에필로그 지구로 돌아갈 시간
참고목록

언젠가 우주여행을 떠나고 싶은 당신에게
이 책은 거창하고도 기묘한 여행을 떠날 수 있도록 돕는 아주 평범한 여행 안내서이다. 일단 우주여행을 떠나려면 받아야 하는 훈련과 필요한 짐을 싸는 법, 미소중력 환경에서 건강을 유지하고 생존하는 방법 등 가장 기본적인 내용부터 알려줄 것이다. 세부 내용은 그 뒤에 다룬다. 여행지는 지구에서 가까운 곳부터 먼 곳 순으로 살펴볼 텐데, 태양계에서 존재하는 모든 행성과 잠시 들러볼 수 있는 여행 장소를 몇 군데 소개할 것이다. (중략)
타이탄의 메탄 호수를 항해하거나 화성의 마리너 계곡에서 레펠을 하거나 저 먼 곳에 있는 에우로파의 얼음으로 뒤덮인 지하 바다를 탐험할 때면 외계인으로 산가는 것이 어떤 의미인지를 분명하게 깨닫게 될 것이다. 사람은 지구에서 살아가도록 만들어진 존재다. 광활하고 텅 빈 우주에서 오랫동안 휴가를 보내는 것만큼 우리가 사람임을 절실하게 깨우쳐줄 경험은 없다. (본문 22~23쪽 중에서)우주에서의 식사
솔직히 말해서 우주에서 무언가를 먹는 행위는 그다지 감동적이지 않다. 저중력 상태에서는 코가 막히기 때문에 감기에 걸렸을 때처럼 냄새를 맡지 못해 맛도 제대로 느끼지 못한다. 하지만 걱정할 필요는 없다. 곧 물을 부어서 불려 먹는 포장 음식에 익숙해질 테니까. 뜨거운 소스를 부어 먹으면 맛도 향미도 조금은 좋아질 것이다.
어쩌면 곤충이 나오는 식사 시간을 고대하게 될지도 모른다. 곤충은 훌륭한 단백질원으로, 오랜 기간 우주를 여행할 때도 사육할 수 있다. 아주 특별한 경우에는 과즙이 풍부한 온실 토마토나 아삭한 상추도 먹을 수 있다. 하지만 대개 부피에 비해 열량이 높은, 압축 건조한 음식을 먹어야 할 것이다. 비타민 보조제를 먹어 부족한 영양분을 보충하는 것이 좋다.(본문 39쪽 중에서)달에서 진짜 ‘문 워킹’을 하자
달에서 걷기는 물속에서 트램펄린 위를 걷는 것과 비슷하다. 기본 동작을 배우는 데는 10분이면 충분하다. 하지만 지구에서 걷는 것처럼 자연스럽게 걸을 수 있을 때까지는 수년이 거릴 것이다. 지구에서 걸을 때에는 한 발에 모든 무게를 싣고 계속해서 앞으로 넘어지는 상태로 걸어간다. 달에서도 이런 식으로 걷는다면 속도도 느릴 뿐 아니라 앞으로 제대로 나갈 수 없고 서 있는 것조차 쉽지 않을 것이다. (중략)
달에서 활용할 수 있는 효과적인 보행방법 하나는 크로스컨트리 스키를 하는 것처럼 두발을 번갈아가면서 천천히 쭉쭉 뻗으면서 걷는 것이다. 닐 암스트롱은 이런 보행 방법을 ‘로프 lope’라고 불렀다. (본문 69~70쪽 중에서)지구의 뜨거운 쌍둥이, 금성
금성의 지표면에서 55km 정도 상공으로 올라가면 지구를 제외하고, 태양계에서는 가장 지구를 닮은 기후를 만날 수 있다. 《걸리버 여행기》에 나오는 유명한 공중 도시 라퓨타처럼 금성의 공중 도시도 지상의 잔혹한 환경을 잊어도 좋을 정도로 완벽하게 높은 곳에 떠있다. 공중 도시의 기온도 상당히 덥기는 하지만 충분히 견딜 수 있는 32℃ 정도이며 기압은 지구의 지표면과 거의 비슷하다.
하지만 지표면에서는 사정이 완전히 달라진다. 절정에 이르는 더위를 좋아하지 않는 사람이라면 지글지글 타오르는 금성의 토양은 끔찍한 용광로처럼 느껴질 수 있다. 태양계에서 가장 뜨거운 행성인 금성은 정말로 지옥의 용광로라고 불릴 만하다.(본문 107쪽 중에서)

언젠가 우주여행을 떠날 당신을 위한 이상하고 아름다운 안내서이 책《지금 놀러 갑니다, 다른 행성으로》는 독자들이 신비롭고도 기묘한 태양계 행성들을 안전하고 재미있게 여행할 수 있도록 돕는 친절한 여행 안내서이다. 저자들은 먼저 우주여행을 떠나기 위해 받아야 하는 훈련, 필요한 짐을 싸는 법, 우주선에서 건강을 유지하고 생존하는 방법 등 가장 기본적인 내용을 설명한다. 그 후 9개의 태양계 주요 위성 및 행성을 하나하나 안내한다. 여행지는 지구의 위성인 달부터 태양에서 가장 가까운 행성 순으로 펼쳐진다. 중고등학교 때 교과서에서 배우는 ‘수금지화목토천해명’을 차례로 방문하는 셈이다. 각 장에서는 해당 별의 날씨, 방문하면 좋은 최적의 시기, 꼭 들러야 할 관광명소, 그곳에서만 할 수 있는 여러 활동, 매력적인 볼거리로 가득 찬 주변 위성 등을 소개한다. 마지막 여행 장소는 명왕성이다. 명왕성은 이제 더는 행성이라는 지위를 유지하고 있지 않지만, 아주 흥미롭고 경이로운 여행 장소이기에 태양계 여행을 마무리하기로는 최적일 것이다.이 책은 단순히 어떻게 작동하는지도 모를 초고성능의 우주선을 타고 수성에서 명왕성까지 외부에서 대충 둘러보는 내용이 아니다. 책의 첫 장에서는 지구를 떠나기 위해서 어떤 준비 과정이 필요한지, 우주선에서는 어떻게 생활해야 하는지, 우주여행 중 어떤 위험이 도사리고 있는지 등을 꼼꼼히 설명한다. 독자들은 이 과정을 통해 행성 여행이 만만한 일이 아님을 깨닫는 동시에 실제로 여행 준비를 하는 듯한 기분을 느낄 것이다. 뿐만 아니라 방문하게 될 관광명소를 찍은 다양한 사진과 각각의 행성에서 경험하게 될 재미있는 맞춤형 액티비티를 묘사한 일러스트는 우리가 여행 가이드북에서 요구하는 특장점을 그대로 갖추고 있다.
이 책을 통해 태양계의 아홉 개 별을 모두 여행했다면, 더 이상 그 별들이 멀고 낯선 존재가 아니라 언젠가는 가게 될 관광지처럼 친근하게 느껴질 것이다. 독자들은 영하 200도와 영상 400도를 넘나드는 행성들의 날씨에 “외계인으로 산다는 것이 어떤 의미인지” 깨닫고, 지구에서의 삶에 행복을 느낄지도 모른다.아주 오랫동안 꿈꿔왔던 우주여행이 시작된다
이제 다른 ‘나라’말고 다른 ‘행성’으로 가자!올해 5월 27일, 아마존의 최고경영자 제프 베이조스는 LA 국립우주개발회의에 참석해 “우리는 다시 달에 가야 한다”고 말했다. 그는 우주개발 업체 블루오리진의 최고경영자이기도 하다. 그 외에도 테슬라의 일론 머스크, 버진 그룹의 리처드 브랜슨 등 세계 최고의 기업가들이 민간 우주여행을 기획하고 있다. 호텔의 거부 로버트 비글로도 지구 궤도를 도는 호텔 임대사업을 위해 막대한 자본을 투자하고 있다.이 책의 저자들인 올리비아 코스키와 야나 그르세비치 또한 “인류가 인류를 파괴하는 일만 일어나지 않는다면” 인간이 태양계의 모든 행성으로 여행을 갈 수 있으리라는 사실을 의심하지 않는다. 실제로 인류는 거침없이 우주로 나가기 위한 준비를 거의 마쳤다. 우주 탐사선들은 명왕성, 토성, 목성 등 태양계 행성의 모습을 사진에 담아 지구로 보냈고 과학자들은 머나먼 곳에 있는 항성 주위를 도는 신비한 외계 행성들도 수천 개 이상 찾아냈다. 앞으로도 발견될 외계 행성이 무수히 많다. 이제 우주여행은 그렇게 먼 이야기가 아니다. 그날이 오면, 이제 다른 ‘나라’가 아닌 다른 ‘행성’으로 여름휴가를 떠날 수 있을 것이다. 물리학자이자 SF 작가였던 아서 C. 클라크는 이렇게 말했다. “사람들이 그에 대해 코웃음을 그치고 나서 10년쯤 뒤에 실현될 것”이라고. 사람들이 웃음을 그치고 상상할 수 없던 일이 가능해지는 때가 눈앞에 와 있다.바로 그 가까운 미래에 맞이할 행성 여행을 독자의 머릿속에서 먼저 실현해주는 이 독특한 과학교양서에는 또 다른 효용성이 있다. 다른 세상, 다른 행성에 대해 많이 알수록, 인간이 우주에서 차지하는 위치를 더욱 분명하게 확인할 수 있는 것이다. 행성 여행을 통해 살펴볼 태양계 행성들은 잠깐 관광할 여행지로는 적당하지만 평생 인간이 머물 거주지가 되기에는 한참 모자라다. 아름답지만 무자비한 다른 행성들을 관광하며 이런 환경에서 살아남으려면 얼마나 극적인 방법이 필요한지 알게 될 것이다. 그리하여 우리 지구가 얼마나 소중한 곳인지, 다음 세대를 위해 지구 환경을 지키는 일이 얼마나 중요한지를 깨닫게 될 것이다.그렇다면 기발한 상상력과 방대한 과학지식이 절묘하게 농축되어 있는 이 책에 실린 내용 가운데 어떤 부분이 사실이고 어떤 부분이 허구일까? 저자들은 기온이나 하루 길이, 기후 등의 자연 현상은 최신 과학 연구를 기반으로 설명했고 각 천체에서 일어나는 일들은 물리학을 토대로 묘사했다. 탐사 계획, 탐사선, 착륙선, 로버에 관한 부분이나 각 행성의 지형 묘사는 사실이다.
여러 행성과 위성을 소개할 때 언급되는 건물과 도시 지하나 공중에 있는 도시는 저자들이 꾸민 내용이다. 실제로는 몇몇 육상탐사선, 로버, 우주 탐사선 잔해, 국기 등을 제외하고는 그 어떤 인공물도 다른 별에 남아 있지 않다. 하지만 도시와 건물을 비롯해 해저 비행선, 우주여행선, 호버 같은 운송수단이나 여행지에서 체험할 수 있는 활동 등 책의 모든 가상현실은 과학자들과 기술 전문가들의 의견을 바탕으로 묘사했다. 그토록 꿈에 그리던 우주여행이 시작된다. 두근거리는 가슴으로 우주선을 향해 한 걸음씩 내딛는다. 본격적인 우주개발이 시작된 지 불과 70여 년밖에 되지 않았다. 이제는 10분이면 우주로 나가고 며칠이면 달에 도착한다. 달에서는 아폴로 착륙선, 화성에서는 스피릿로버의 유적을 보고 해왕성을 지나 명왕성까지 가보자. 우주가 얼마나 넓고 많은 별을 품고 있으며 어떤 비밀을 간직하고 있는지, 우리가 사는 지구가 얼마나 아름답고 소중한지 깨닫는 여행이 되기를 기대한다.
-황도순(한국항공우주연구원 책임연구원, 《우주여행 초대장》 저자)태양계 다른 별에서는 무엇을 하고 놀까?화성에서 스카이다이빙을 하고
천왕성에서 번지점프를 하자!우리가 태양계 여행에서 가장 기대해야 할 것은 무엇일까? 화성의 붉은 사막, 목성의 화려한 무늬, 토성의 아름다운 고리, 해왕성의 소용돌이치는 폭풍을 구경하는 것도 큰 즐거움일 것이다. 하지만 정말 놓치지 말아야 할 것은 지구에서는 절대 경험할 수 없는 다양한 활동이다.
각 행성은 그 행성만의 특유한 물리적 조건이 있다. 지구에서는 몸무게가 68kg인 사람이 달에서는 11kg이 되고, 목성에서는 152kg이 된다. 내행성으로 분류되는 수성, 금성, 지구, 화성은 주요 구성물이 암석이고, 외행성으로 분류되는 목성, 천왕성, 해왕성은 기체이다. 암석이나 기체를 이루는 주요 성분의 비율은 행성마다 천차만별이다. 금성은 수성보다 태양에서 멀리 떨어져 있지만, 두툼한 대기 때문에 기온이 영상 464도다. 반면 명왕성의 평균 기온은 영하 223도다. 이 책은 각 장의 ‘뭘 하면 좋을까’라는 단락에서 이러한 물리적 조건에 따른 행성 맞춤형 액티비티를 제안한다. 저중력 상태인데다 대기가 거의 없는 달에서는 누구나 홈런을 칠 수 있기 때문에 달에 맞는 새로운 스포츠인 스페이스볼의 규칙에 대해 자세하게 알려준다. 금성에서는 두툼한 황산 구름 속을 거니는 낭만적인 산책을 제안한다. 몸무게가 3분의 1정도로 줄어드는 화성에서는 손쉽게 할 수 있는 암벽등반을 추천한다. 풍부한 헬륨으로 가득 찬 천왕성에서는 헬륨 바에 들러 밤새 헬륨을 들이키며 낄낄대는 것도 나쁘지 않다고 말한다. 그 외에도 행성마다 할 수 있는 기발한 활동들로 가득 차 있다.책에서 찾을 수 있는 또 하나의 묘미는 위성 여행이다. 수성과 금성을 제외한 태양계 행성 주위에는 위성이 돈다. 특히 목성은 ‘목성계’라고 불릴 정도로 많은 위성을 갖고 있다. 위성은 자신의 주인인 행성만큼이나 매력적인 관광지다.
하나의 장을 할애하여 설명하는 달에 대해서는 말할 것도 없다. 화성의 위성 포브스에서는 한 번 도약하는 것만으로도 830m까지 솟구칠 수 있다. 맹렬하게 화산이 폭발하는 이오, 얼음에 갇혀 있는 심해를 탐험할 수 있는 에우로파, 태양계에서 가장 큰 위성 가니메데, 웅장한 크레이터가 펼쳐진 칼리스토까지, 갈릴레이가 발견해 갈릴레이 행성이라고 불리는 목성의 4개 위성을 도는 여행 패키지를 신청하는 것도 나쁘지 않은 선택이다.이렇게 영화 ＜스타워즈＞의 죽음의 별을 닮은 토성의 미마스, 한번 깨진 것을 다시 붙여놓은 모양새를 하고 있는 천왕성의 미란다, 자신의 행성과 질량이 비슷한 명왕성의 샤론 등 수많은 위성을 여행하다보면 태양계는 행성뿐만 아니라 다양한 다른 별들이 공존하는 거대한 생태계라는 점을 깨달을 것이다.
책을 다 읽은 후 눈을 감아보자. 화성의 붉은 모래바람을 온몸으로 맞고, 토성의 고리에서 얼음을 떼어내 칵테일 한잔을 즐기고 있는 자신을 발견하게 될 것이다.이 책은 고리타분한 과학자들은 전혀 생각하지 못한 ‘행성으로 떠나는 여행 준비서’라는 독특한 아이디어로 이야기를 풀어나간다. 일반인은 물론이거니와 초ㆍ중ㆍ고 학생들도 흥미를 잃지 않게 하는 재미있는 내용으로, 단숨에 태양계의 모든 행성을 다녀오게끔 만드는 마력을 지녔다. 언젠가 우리가 모든 행성을 여행할 수 있는 기술적인 발전이 이루어진 날에 이 책은, 미래를 예측한 고전으로 불릴 것이다.
-김해동(과학기술연합대학원 항공우주시스템공학과 교수, 한국항공우주연구원 책임연구원)태양계 행성을 관광하며 알게 되는 우주과학 상식수금지화목토천해명. 명왕성의 이탈로 인해 ‘명’은 빼야겠지만, 중고등학교 과학시간에 달달 외우던 태양계 행성의 첫 글자들은 성인이 된 뒤에도 기억할 만큼 친숙하다. 짧게는 수천만 킬로미터에서 길게는 수십억 킬로미터 떨어져 있는 행성들이지만 그래도 같은 태양계라는 사실에 묘한 유대감을 느끼곤 한다. 하지만 지구를 둘러싼 이 태양계에 대해 우리는 얼마나 알고 있을까? 수성의 하루는 일 년보다 길다는 것, 천왕성의 자전축이 누워 있다는 것, 화성에 태양계에서 가장 큰 산이 있다는 것은 태양계에 대해 어지간한 관심이 없다면 알지 못할 정보다. 사실 어디선가 배웠지만 기억나지 않는 것일 수도 있다. 딱딱한 과학적 지식을 아무런 내러티브 없이 머릿속에 구겨 넣다 보니 모두 증발한 것이다. 이 책 속의 우주과학 지식은 ‘가상 체험하는 행성 여행’이라는 재미있는 발상 속에 녹아 있다. 이렇게 얻게 될 과학 지식들은 쉽사리 잊히지 않을 것이다.
예를 들어보자. 수성의 하루가 일 년보다 긴 까닭은 수성의 자전 속도가 굉장히 느리기 때문이다. 그래서 태양 광선이 이르는 경계, 즉 낮과 밤의 경계선(터미네이터terminator)의 속도 또한 시속 3.5km 정도이다. 이 책은 행성 여행 가이드로서 재미있는 활동을 제안한다. 바로 밤과 낮의 경계를 따라 걸으며 영원히 뜨지 않는 해를 기다리는 일이다. 조금만 부지런히 걸으면 온종일 밤과 낮을 동시에 경험할 수 있다. 조금이라도 늦으면 수성에 비추는 강력한 태양광선에 석탄덩어리가 된다는 경고 또한 오싹한 재미를 준다.이 책은 각 장의 도입부에 한눈에 살펴보는 별의 정보를 담았다. 독자들은 그 별의 크기, 중력, 주요 구성 물질, 기온 등의 정보를 통해 행성의 모습을 개략적으로 그릴 수 있을 것이다. 다음으로 등장하는 날씨 정보는 각 행성의 대기 구성 원리와 물질을 알려준다. 출발하는 방법은 태양계 행성궤도와 행성진입에 대한 기본적인 지식을 제공한다.
예를 들어, 천왕성의 계절은 21년에 한 번씩 바뀐다. 자전축이 극단적으로 기울어진 데다가 공전주기가 지구 시간으로 84년이나 되기 때문이다. 수소, 헬륨, 메탄으로 이뤄진 천왕성의 대기는 지름이 3200km나 되는 폭풍을 만들기도 한다.
이 책의 가장 큰 미덕 중 하나는 책의 각 장을 읽을 때마다 그 행성을 여행하고 온 기분을 느낄 수 있을 뿐만 아니라 그 행성에 대한 세세한 과학 지식을 얻게 된다는 것이다. 이를 통해 태양계 전반에 대하여 총괄적으로 이해하게 된다. 특히 학교와 학원에서 딱딱한 교육 방식으로 과학을 배워야 했던 청소년 독자들에게 재미있는 학습 기회를 제공할 것이다.[책속으로 추가]거꾸로 누워 자전하는 별, 천왕성
천왕성은 태양계가 숨겨놓은 보석 같은 곳이다. 이 행성은 괴상한 자기장, 지독하게 긴 계절, 마구 흔들리는 내부 위성들, 그리고 무엇보다도 기울어진 자전축으로 유명하다. 지구를 비롯한 태양계의 모든 행성과 달리 천왕성은 완전히 옆으로 누워서 자전한다. 천왕성의 자전축은 98° 기울어 있다. 하지만 천왕성에 도착하면 천왕성의 중력 덕분에 기체 하늘 속에 안전하게 머물 수 있다. 여기서도 뒤집힌 행성의 꼭대기 부분을 북쪽이라고 정의할 테니, 관광객들은 행성이 누워 있다는 사실을 조금도 눈치채지 못할 것이다. 천왕성이 누워 있는 이유는 그 누구도 정확히는 모르지만, 태양계가 형성될 무렵에 지구만 한 우주 깡패가 날아와 천왕성에 부딪치면서 뒤집혔기 때문이라는 가설이 가장 유력하다.(본문 224쪽 중에서)명왕성에서 스케이트 타기
바위 위에서 스케이트를 타본 적이 있는지? 명왕성은 -240℃에 이르는 초저온 환경이 펼쳐지는 곳이기 때문에 물이 언 얼음 위에서 스케이트를 타는 것은 암석 위에서 스케이트를 타는 것과 비슷할 것이다. 그러니 물보다는 어는점이 훨씬 낮은 고체 질소 링크에서 스케이트를 타는 게 더 나은 선택이다. 질소의 어는점은 -210℃으로 명왕성의 온화한 기온과 거의 비슷하다. 고체 질소 위에서 스케이트를 타려면 익숙해질 시간이 필요하다. 지구에서 스케이트를 탈 때 스케이트는 액체층 위를 미끄러지며 나아간다. 하지만 명왕성에서는 고체 질소를 녹여 기체로 만들어야만 매끄럽게 탈 수 있으므로 날에서 열이 나는 스케이트 신발을 신어야 한다. (본문 287쪽 중에서)