지구가 태양계에서 멀어진다면…

지구에 있는 살아있는 모든 건 하늘에 떠있는 태양에서 빛과 열이라는 혜택이 있기 때문이다. 지구에 접근하는 거대한 별에 의해 지구가 태양계에서 떨어져나가 태양으로부터 멀어질지 모를 가능성이 있을까.

밤하늘은 언뜻 보면 조용하고 아무 것도 움직임도 없는 듯하다. 하지만 실제로는 밤하늘에 떠있는 별은 수십만km/h에 달하는 속도로 은하계를 달린다. 이런 별이 얼마나 지구에 위험한지 이해하려면 먼저 이해가 필요하다. 인력은 1,000만 광년 떨어진 원자 사이에서조차 일하지만 상대방과의 거리와 상대의 질량에 영향을 받기 때문에 멀리 떨어진 작은 물체로부터 받은 중력에서 거의 영향을 받지 않는다.

한편 태양계 전체 질량 중 99.75%를 차지하는 태양과 같은 거대한 존재는 주위 물체 모두에 영향을 미친다. 태양이 태어난지 수십억 년간 태양계는 수많은 소행성이 소용돌이치는 위험한 공간이었다. 하지만 소행성이 지구와 같은 행성에 충돌해간 결과 태양계에는 정적이 찾아왔다.

지금은 대부분 행성과 소행성은 예측 가능한 궤도를 벗어나지 않는다. 태양계의 예측 가능한 궤도는 테양계 내부와 외부, 소행성대, 카이퍼벨트 4개 영역으로 구분된다. 또 카이퍼벨트 외부에는 오르트구름이라는 공 껍질 모양을 한 천체군이 존재하고 있다고 여겨진다.

만일 거대한 별이 태양계에 접근해올 경우 이 별과 태양계의 모든 천체 사이에 강한 인력이 생긴다. 실제로 7만 년 전 숄츠의 별(Scholz’s star)이라고 불리는 적색왜성과 갈색왜성 쌍둥이별이 오르트구름을 통과해 별을 엉망으로 했다고 한다. 이 영향으로 소행성이 지구를 향해 날아왔을 가능성도 있다. 하지만 일설에는 숄츠의 별에 의해 지구에 날아오는 소행성이 존재했더라도 도착하는 건 700만 년 뒤가 될 것이라는 등 영향이 곧바로 일어났는지는 알 수 없다.

또 숄츠의 별 같은 거대한 별이 접근해오는 사태는 현재진행형이다. 태양 절반 질량을 갖고 있는 글리제 710은 태양계에 육박하고 있다. 글리제710은 100만 년 이내에 오르트구름에 도달하고 지구에서 보이는 별 중에서도 가장 밝은 별이 될 전망이다. 글리제710은 오르트구름을 수십만 년에 걸쳐 통과하고 수백만 개 천체 궤도를 크게 교란시킨다. 최악의 경우 지구에 운석이 쏟아지는 사태가 발생할 가능성조차 있다고 예상되고 있다.

쏟아지는 운석에 따라선 지구상 생물이 대량 멸종할 수 있다. 하지만 운석에 의한 대량 멸종조차 미지근할 수도 있다. 글리제710은 화성 공전 궤도보다 더 태양에 가까운 영역인 태양계 내에 도달할 수도 있다고 알려져 있다. 태양에 글리제710이 충돌할 가능성도 있지만 글리제610이 지구 공전 궤도를 왜곡시킬 가능성도 생각해볼 수 있다. 예를 들어 근방을 통과한 글리제710에 의해 지구가 태양계에서 튕겨버리는 사태가 일어날 확률은 10만분의 1. 발생 시기는 50억 년 이내로 예상되며 절대로 일어날 수 없는 일이라고 말할 수는 없다. 따라서 글리제710이 근방을 통해 지구가 태양계에서 튕겨나가면 지구상에서 어떤 변화가 일어날지 생각해볼 수 있는 것이다.

먼저 글리제710이 날아올 때 밤하늘에 떠있는 거대한 주황색 점이 점점 터지는 현상이 발생한다. 이 점은 점점 커지고 몇 개월 뒤에는 대낮에도 육안으로 볼 수 있는 밝기에 도달한다. 한동안 달보다 밝아지고 직접 육안으로 볼 수 있는 밝기를 넘어 밤하늘 섬뜩한 붉은 빛으로 가득해진다. 이 현상은 몇 개월 가량 계속 되고 주황색 점은 점점 작아져 보이지 않지만 몇 년 뒤 이번에는 태양이 서서히 멀어지는 사태가 발생한다. 태양이 멀어지면 지상은 어둡고 추워지는 영원한 겨울이 시작된다. 남극과 북극 빙하는 거대한 식물이 시들어 죽고 숲에선 수많은 동물이 멸종된다.

지구가 화성 공전 궤도를 횡단할 무렵에는 지상 기온은 영하 50도데 도달한다. 지구 외형도 얼어붙은 것처럼 하얗게 변해있다. 세계적 인프라가 붕괴하고 인류는 건물에 몰려 살게 되며 뭔가를 태워 몸을 녹이고 기온이 상승하는 건 영원히 볼 수 없다. 동식물은 멸종했기 때문에 식량 부족에 빠진다.

목성 공전 궤도에 이를 무렵에는 지구 기온은 영하 150도를 기록한다. 영하 150도 기온은 유사 이래 지구상에서 기록된 적이 없다. 말할 필요도 없이 이 온도에서 생존할 수 있는 인류는 없다. 태양에 의한 물 증발이 없기 때문에 물 순환은 중단되고 모든 지표가 얼음으로 덮인다. 바다 얼음은 두껍게 되고 계속해서 물의 양이 줄기 때문에 바다 염분 농도가 상승하고 거의 모든 수중 생물도 멸종한다. 살아남을 수 있는 건 지열로 온천수가 분출하는 열수 분출 근처 극한 환경 미생물 뿐이다. 물론 훨씬 깊은 땅속에선 내핵 열에 의해 박테리아가 살아있다.

지구가 카이퍼벨트에 도달하면 여전히 태양은 지구에서 볼 수 있는 별 중에서도 가장 밝은 별의 지위를 유지하고 밝기도 다른 별과 큰 차이가 없는 수준이다. 그 무렵에는 낮에도 별이 반짝이는 모습이 보이게 된다. 이 무렵 기온은 모든 기체가 얼어붙는 영하 230도에 도달한다.

더 이상 관측할 인류는 멸종한지 오래인 상탲미ᅟᅡᆫ 대기는 질소로 채워진 뒤 산소 눈이 온다는 이상한 현상이 표면에서 발생한다. 이 현상이 몇 년간 계속된 뒤 지상 10m 두꺼운 얼음으로 덮여 대기는 거의 없다. 태양계에서 멀어진 지구는 떠돌이 행성이 되어 우주 공간을 고독하게 이동한다.

이 시나리오는 절망적으로 들리겠지만 희망도 있다. 글리제710 접근은 지구에 도달하기 수천 년 전부터 관측할 수 있다. 만일 글리제710을 멈출 수 없더라도 지열 발전과 원자력을 이용한 거대한 건물 속에서 살아남을 가능성도 있을 수 있다. 지구가 태양계에서 벗어나기 전 다른 행성으로 이주를 선택할 수도 있다. 이주 후 수천 년이 지날 무렵에는 인류의 자손 중 지구 시대는 과거의 전설로 남게 될 수도 있다.