무한히 넓은 우주에는, 우리와 동등하거나 그 이상의 문명을 가진 외계인이 존재하고 있어도 전혀 이상하지 않다. 인류는 미지와의 조우를 완수 할 수 있도록 모든 최신 기술을 결집시켜 수색 작업을 벌이고 있다.
하지만 아쉽게도, 지금까지 외계인의 존재를 나타내는 확실한 징후가 발견되지 않고있다는 것이 현실이다.
외계 생명체가 존재할 가능성이 높다고 하는데, 그들과의 접촉이 전무하다는 모순은 페르미 역설이라고 하고 있지만, 지금 독일의 천문학자에 의해, 왜 미지와의 조우에 성공하지 못하고 있는지에 대한 새로운 설이 제창되었다.
- 중력의 벽
독일 튀링겐 주에 있는 송네베르그 천문대에 근무하는 독립 연구자 미하엘 히프케 씨에 의하면, 외계인 문명이 우주 탐험에 나서는 데 있어 하나의 난제는, 모성의 중력에서 탈출하기 위한 충분한 추진력을 발생시키는 것이라고 한다.
하지만 조금만 기다려달라...인류는 이미 지난 세기에서 우주선을 발사, 태양계를 종단하는 기술을 발달 시키고 있으니...
그렇다면, 왜 외계 행성이 같은 문제를 극복하지 못하고 있는것일까?
히프케 씨에 의하면, 문제는 그들이 모성이라고 부르는 어떤 행성에 있다고 한다.
- 슈퍼 지구 중력 문제
천문학자들로부터 생명이 있을 것이라고 여겨지는 행성 중 하나가 슈퍼 지구이다. 이것은 지구보다 훨씬 질량이 큰 암성의 외부 행성으로, 그 질량으로 인해 생명을 키우고, 그들을 보호하는 두꺼운 대기를 생성 할 수있다.
하지만, 이 슈퍼 지구의 시나리오에는 하나의 단점이 있다.
"질량이 있는 행성에서는, 우주 비행의 비용이 기하 급수적으로 올라갈 것"이라고 히프케 씨는 말한다.
그는 외계인의 우주선이 슈퍼 지구 급 혹은 그보다 더 큰 중력을 탈출하기 위해 필요한 추진력을 계산했다. 만일 기존의 로켓 연료가 이용되었다고 가정하면 "비용이 높다"라고 하고, 거의 불가능하다고 말해도 좋을 정도까지 큰일이 되어버린다.
- 중력이 큰 행성에서 날아오르는 비용이 방대
예를 들어 달 미션의 아폴로 우주선처럼 발사한다면, 슈퍼 지구에서 로켓이 날아오르는 데에는 약 40만 미터 톤의 연료가 필요하게된다.
그것은 기자의 대피라미드의 질량에 해당하고, 아마 이 비용의 제약으로 인해 화학식 로켓 발사는 현실적인 제한을 받을 것이라고 생각된다. 따라서 슈퍼 지구에서 화학식 로켓 연료에 의한 발사는 가능할지는 모르지만, 현실적이지 않게된다.
게다가 만약 외계인의 세계가 인류의 것보다 더 크고 질량이 있는 것이라고하면, 핵추진과 같은 다른 추진 시스템을 모색하지 않으면 안될 것이다.
물론 외계인이 자신의 세계에서 해방되기 위하여 전혀 다른 기술을 개발했을 가능성도 있다. 하지만, 그들은 그것을 달성하고, 우리의 시야까지 날아오는데 까지는, 적어도 미지와의 조우에 큰 장벽이 있는 셈인 것이다.
이 연구는 "airXiv"에 게재되었다.
