이 여자는 데보라 메니쿠치(Deborah Menicucci)라는 베네수엘라의 모델이며 1991년생이다.
데보라가 20대에 접어들었을 때, 베네수엘라 경제는 이미 바닥을 기고 있었는데, 마침 외모가 베네수엘라에서 보기 드물게 남유럽 백인 혈통이 강한 외모였다.
베네수엘라도 백인 외모를 선호한다.
모델보다 급이 떨어지는 포르노에 출연하는 베네수엘라 여자들은 흑인 아니면 원주민 특색이 강하다.
데보라는 출중한 외모를 살려 미인대회에 출전하는 길을 선택했다.
물론 원판이 좋다고 바로 우승할 수 있는 것은 아니고 어느 정도의 성형, 몸매 관리, 그리고 자신을 표현하는 기술 등을 철저하게 배운다.
한국의 연예 기획사들이 외모가 출중한 여자애 한명에 그저 그런 애들을 덧붙여서 걸그룹으로 훈련시키는 것처럼 베네수엘라에서는 모델로 성공할 수 있는 여자애들을 모아 철저하게 훈련시켜 상품으로 만든다.
그리고 데보라는 운이 좋았다.
2013년 미스 베네수엘라에서 우승했고 2014년에는 미스 월드유니버스에서 베네수엘라 대표로 출전했으니까 말이다.
데보라는 미인대회 수상 경력을 살려 모델, 영화배우, 패션 디자이너로도 활동하여 커리어를 쌓았지만, 나라의 부가 소수의 차비스타 엘리트에 집중되어 있는 베네수엘라에서 모델이니 영화배우니 해도 경제적으로는 늘 불안한 처지였다.
그래서 베네수엘라 여자가 성공하는 길은 크게 두가지이다.
돈많은 남자와 결혼하거나, 연예인으로 활동하다가 돈많은 남자와 결혼하는 것.
그리고 데보라는 베네수엘라 여자가 손에 넣을 수 있는 최고의 행운을 손에 넣게 되는데...
바로 베네수엘라 대법원장 마이켈 모레노의 여자가 된 것이다.
모레노는 나이조차 정확히 알려지지 않은 어두운 과거를 갖고 있는 40대 후반으로 추정되는 인물이다.
정보기관의 정보원으로 활동하다가 살인죄로 기소된 적이 있으며 징역을 산 적도 있었다.
그러다가 석방 후에 법대에 진학하여 법률을 공부했고 그러다가 열렬한 차비스타(우고 차베스의 지지자)가 되었다.
법률 지식을 인정받아 우고 차베스의 선거 캠프에서 뛰었고 그 공으로 판사에 임명되었고 차베스의 입맛에 맞는 판결을 내리는 판사로 악명을 떨쳤는데 2007년에 차베스의 총애를 잃고 좌천되었다. 그렇게 한직에 처박혀 있다가... 차베스의 후계자 니콜라스 마두로가 모레노를 발탁하여 대법관에 앉힌다.
모레노 또한 권력을 손에 넣자 '정부(情婦)'을 찾았다.
마두로의 오른팔로 권력의 중심에 선 그에게 잘 보이려는 여자들은 당연히 줄을 섰는데, 미스월드 베네수엘라 국가대표 데보라가 모레노의 간택을 받았다.
모레노 부부는 중국에 신혼여행을 다녀오면서 구설수에 올랐다.
경제가 도탄에 빠져 국민들은 쓰레기통의 음식물 쓰레기로 끼니를 때울정도의 심각한 식량난에 시달리는데 모레노 부부는 외화를 흥청망청 자기들의 여흥을 위해 써댔으니 국민들이 분노할만도 했다.
하지만 이미 언론은 마두로 정권이 장악하고 있었고 모레노 부부는 아무런 비판에도 직면하지 않았고 차비스타(한국으로 치면 문꿀오소리, 문슬람)들도 모레노를 칭찬하며 그 정도는 별 거 아니라고 넘어갔다. 데보라에 대해 아는 미국에서는 어이가 없다는 반응이었으나 '후진국이 원래 그렇지'하는 식으로 대수롭지 않게 넘겼다.
한편 모레노는 계속 승승장구했고 마두로는 2015년에는 모레노를 대법원장으로까지 승진시켰다.
이쯤되면 데보라는 가히 성(性)테크의 1인자라고 말할 수 있을 것 같다.
한편 베네수엘라 경제는 폭싹 망하고 있었고 국민들의 불만은 쌓여가고 있었다.
2015년 총선에서 우고 차베스가 설립한 여당 '베네수엘라 통합 사회주의당'이 처음으로 야당에게 패배했고 의회는 여소야대 상황이 되자, 마두로는 대책이 필요했다.
마두로는 두가지 계획이 있었다.
하나는 군을 동원하는 계엄령이었다.
다른 하나는 모레노가 이끄는 사법부를 내세우는 수법이었다.
마두로는 입법부를 무력화시키기 위해 사법부를 동원했고 의회가 통과시킨 법률을 위헌으로 판결하는 수법으로 의회를 무력화시키려고 했다.
그러나 갈수록 의회의 반발이 커지자 결국 2017년 3월29일, 모레노는 대법원의 권한으로 의회의 입법권을 박탈한다는 '판결'을 내렸다.
이렇게 하여 베네수엘라에서 입법부가 사라졌다.
'권력 남용'이라는 것은 바로 이런 것을 말하는 것이다.
사법부의 권한을 확대해석해서 입법부를 해산시킴으로서 삼권분립을 무너뜨렸으니까...
하지만 모레노는 물불을 가릴 처지가 아니었고 모레노에게 부귀영화를 누리는 유일한 길은 마두로에게 충성하는 것 밖에는 없었다.
그리고 나라가 그 혼란을 겪는 와중에 데보라도 민심을 달래고 마두로 정권의 홍보를 위해 대외 활동을 벌이고 있었는데 아이들에게 선물을 준다는 이벤트였다. 베네수엘라 아이들에게는 장난감이 아니라 한조각 빵이 더 절실하다는 점을 상기하면 정말 같잖은 쇼다.
하지만 차비스타들에게는 그게 먹힌다.
지금도 궁핍에 지친 시민들이 반정부 시위를 벌이는 맞은 편에서는 차비스타들이 맞불시위를 벌인다.
반정부 시위를 하는 사람들은 돈이 없기 때문에 복장이 제각각이지만, 차비스타들은 붉은색으로 통일된 복장을 착용하며 조직적이다.
베네수엘라의 현 상황을 보면...
경제적으로 어려워지면 "우리이니 마음대로 해" 하던 개돼지들도 정신을 차릴 거라고는 기대하지 않는 편이 좋을 것 같다.
하지만 데보라는 그 혼란 속에서도 성공을 손에 넣은 것 같았다.
하지만 물론 여기서 끝이 아니다.
그런데 데보라의 인생설계에 지금 먹구름이 드리우고 있는데, 그 이유는 트럼프 행정부가 권력 남용의 책임을 묻겠다며 베네수엘라 대법관들에게 경제 제재를 가했기 때문이다. ( http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2017/05/19/0200000000AKR20170519053800009.HTML )
그 중에서도 마이켈 모레노는 미국 정부의 표적이었다.
모레노의 미국내 자산은 동결되었고 모레노와 그 일가족은 미국 입국이 금지되었으며, 데보라 역시 미국에 입국할 수 없게 되었다.
한국도 그렇고 베네수엘라도 그렇고 반미주의자들일수록 재산을 미국에 숨겨놓으며, 자녀들을 미국으로 유학 보낸다.
트럼프의 경제 제재 조치는 마두로 정권의 거물들에게는 무서운 경고였다.
군인 한명 보내지도 않고, 총알 한발 쏘지도 않고 트럼프는 마두로 정권에게 가장 큰 타격을 날린 것... 충복들의 재산이 동결된 일에 격노한 마두로는 연일 TV에 출연하여 트럼프에게 욕을 퍼부어댔다.
데보라는 정치적으로 아무 생각이 없는 여자이다.
그저 자기가 선택할 수 있는 가장 윤택한 삶을 선택하려고 한 것 뿐이다.
하지만 데보라가 자신의 인생을 보장해줄 가장 확실한 길이라고 믿었던 그 길이 어쩌다보니 마두로 독재정권의 핵심이었던 것.
차베스-마두로가 늘 여성을 위한다는 슬로건을 내세우면서 미국 좌파들에게 열렬한 지지를 받았다는 점을 떠올리면 그 교활함에 소름이 돋는다. 입으로만 여성을 위하는 척하면서 자기들 배만 불리던 페미니스트들이 만드는 세상이란 결국 여성들에게 가장 가혹한 세상이다. 못생긴 여자들은 쓰레기통에서 먹을 것을 찾거나 매춘에 나서는 수 밖에 없다.
외모를 타고난 여자들은 돈많은 남자에게 자신의 인생을 맡기는 수 밖에 없다.
진심으로 한국 여자들은 복터지는 여성복지정책이 넘쳐나는 대한민국에서 이따위 지랄할 시간에 남자들로부터 자립할 수 있는 멘탈리티와 능력을 갖추기를 바란다.
역사적으로 대량의 방사선이 유출된 사고는 크게 체르노빌 사고와 최근에 발생한 후쿠시마 원전사고가 있다.
사람들은 보통은 방사능이라 하는데, 엄밀히 말하면 용어를 잘못 사용하고 있는 것이다.
방사능은 방사선을 내는 능력이고 방사선은 핵물질에서 뿜어져 나오는데 보이지 않는 것이라 생각하면 된다.
인체에 치명적인 방사선의 종류는 아래 표와 같다.
그런데 실상보면 방사능(방사선)이 왜 위험한지 모르는 일반인들이 굉장히 많다.
몸에 안좋다니까 그냥 방사능(방사선)이 독인줄 아는 사람도 있고 원전부근만 피하면 된다는 사람이 있고 이런 저런 이야기는 많은데 찾아보면 왜 방사능(방사선)이 위험한건지 지식 얻기도 쉽지 않은 편이다. 심지어 나름 전문가라는 사람들도 제대로 이야기하지 않는걸 보면 답답한 노릇이다.
방사능(방사선)의 본질은 무엇이고 왜 위험하다는걸까?
위의 표가 이해안되는 사람을 위해 쉽게 설명하자면 알파선은 방사선을 내뿜는 물체에서 헬륨원자가 막 튀어나오는 것이고 베타선은 전기가 고속으로 막 뿜어져 나오는거고 감마선과 X선은 에너지가 막 뿜어져 나오는 것이라 할 수 있다. 중성자선은 핵이 분열하거나 합쳐지면서 남는 잉여 중성자가 고속으로 튀어나오는거라 보면 된다.
도카이 무라 임계사고때 피폭당해 살이 녹아내린 인부(끔찍한 사진이라 흑백처리)
그럼 이런 방사선이 인체에는 어떤 영향을 끼칠까?
방사선을 맞으면 일단 DNA가 파괴 되고 DNA가 파괴된 세포는 당장은 죽지 않아도 수명(수일)이 다하면 그냥 죽어버리고 만다.
위 사진은 도카이 무라 임계사고때 피폭당한 인부를 찍은 사진이다. 알파선이 이런식으로 피해를 입히는데 분명히 종이도 못뚫을 정도로 투과력이 약하지만 사람의 피부 정도는 작살낼수 있는 무시무시한 방사선이다. (위 사진에서 사각형 하얀 부분은 녹아내리는 피부에 습포제를 붙인 것)
그래서 피부가 알파선에 노출되면 피부세포가 몽땅 죽어버려 더이상 재생이 안되면서 위와 같은 끔찍한 피해를 입는 것이다. 이렇게 보면 굉장한거 같은데 엄청난 방사선이 아닌이상 맞는 그 순간은 영향을 크게 느끼지 못한다. 보통은 이렇게 강한 방사선을 직격으로 맞아도 그 순간은 약간 어지럽거나 입 안에서 쇠맛이 나는 정도인데, 위 인부도 며칠 동안은 멀쩡했다고 한다. 그리고 세포가 수명이 다되는 순간 지옥이 시작되는 것이다.
베타선이나 감마선, X선은 훨씬 강도가 약하기 때문에 저런 피해를 주지를 않지만 은밀한 곳에서 사람들을 공격하기 쉽다.
여기까지도 방사능이 그냥 인체에 해롭다 정도이고 이제부터 왜 해롭고 어떻게 DNA를 파괴하는지에 대해서 알아보자.
모든 물질은 원자로 이루어져 있는데 이 원자는 다음과 같이 구성이 된다.
양자와 중성자로 이뤄진 원자핵과 그 주변을 도는 전자로 구성되어 있는데 이 원자는 양자와 전자수가 같을때 안정이 된다. 만약 사고라도 나서 원자핵 주변을 도는 전자를 잃어버리면 어떻게 해서든지 되찾으려는 성질을 갖고 있기 때문에 다른 전자가 많은 원자랑 결합해서 전자를 공유하게 되는데 그것을 분자라고 한다. 그리고 우리 몸은 이런 분자들이 무수히 결합되서 이뤄져 있다.
자 다시 방사선으로 돌아가서......
서두의 표를 보면 방사선의 경우 알파선은 헬륨 원자 핵이다.
이 헬륨 원자에 전자가 없다면 안정적이지 못하고 전자를 간절히 원하게 된다. 그래서 멀쩡한 다른 물체의 전자를 빼앗아 오는데, 헬륨은 전자가 두개가 있어야 하니 다른 물체에서 전자 두개를 빼앗게 된다.
그리고 다른 방사선인 베타나 감마, X-선 같은 경우에는 날아가다가 다른 원자랑 부딪칠때 그냥 전자를 튕겨버린다.
그래서 알파선을 맞은거처럼 전자를 뺏기는 경우가 생기게 된다.
그런데 입자인 감마선이나 X-선보다는 전자가 직접 움직이는 베타선이 훨씬더 강력하다.
단, 금속판 하나면 못뚫으니까 직접 피해보는 범위는 작지만......
이렇게 방사선이 다른 물체의 전자를 빼앗아가거나 날려버린다는건 알게 되었다.
그럼 이걸 생물체에 적용을 하면 어떻게 될까?
생물도 역시 원자 그리고 원자가 결합된 분자로 이뤄져있는데, 방사선을 맞으면 전자가 날아가면서 원자간의 결합인 분자가 박살난다. 그 분자가 DNA일수도 있고 DNA옆에 있는 다른 분자일수도 있다. 위 이미지는 방사선에 의한 직접적인 DNA공격을 그래픽화 한 것이다. DNA의 연결고리를 방사선이 직격해서 분자간의 결합을 끊어버리는 것이다.
방사선의 직접적인 DNA 공격 말고 간접접인 공격은 물에 의한 공격이다.
인간의 세포내에는 DNA보다 물이 훨씬 많다.
인체내에 물이 60~80%를 항상 가지고 있기 때문에 방사선을 맞게 된다면 DNA가 아닌 물이 대신 맞을 확률이 높다. 그리고 이 물이 방사선을 맞으면 분자 결합이 끊어지면서 수소와 활성 산소로 분리가 된다. 안정화된 수소말고 전자가 부족한 활성산소는 멀쩡한 DNA에 달라붙어 전자를 빼앗게 되고 전자를 빼앗긴 DNA는 파괴되는 것이다.
산소가 다른 물체와 결합하는게 이른바 산화작용인데 간단히 생각해서 우리 몸 속의 물이 방사선 맞고 그냥 염산이나 황산같은걸로 변한다고 생각하면 이해가 쉬울 것이다. 그리고 인체의 DNA는 소규모 손상은 자가 치유하지만, 너무 크게 상처를 입으면 복구가 불가능하게 되고 죽게 된다.
요약
방사선은 DNA를 파괴하거나 활성산소를 만들어내기 때문에 생명체에 매우 위험하다.
2. 방사선과 세슘
후쿠시마 사고때 TV에서 연일 세슘세슘 하는데 도대체 이 세슘이 무엇이며 왜 위험한 것인지 딱히 이야기 듣기 힘든 경우가 많다.
2011년 3월 11일 대지진이후 후쿠시마 원자로는 발전이 중지되면서 원자로 냉각에 필요한 전기가 부족해지며 연료교체중이엿던 4호기를 제외한 1,2,3호기 모두 폭발하고 만다. 그런데 초기에는 요오드가 난리다가 몇주가 지나자 요오드는 온데간데 없고 세슘으로 화두가 넘어갔다. 원자로는 우라늄으로 돌리는데 왠 난데없는 요오드와 세슘이 문제일까?
우라늄이 중성자를 맞으면 원자핵이 분열되면서 에너지를 내뿜고 그 에너지를 이용해서 물을 끓여 발전기를 돌리는게 원자력 발전이다. 그리고 위 이미지처럼 우라늄이 갈라지면서 생성되는 것을 핵분열 부산물이라고 하는데 부산물이 딱 반으로 갈라지는게 아니라 한쪽이 더크고 한쪽은 더작고 이런식으로 다양한 형태로 갈라질수 있기때문에 실제 갈라져서 나오는 부산물의 종류는 60여가지가 된다고 한다.
그 부산물 종류중에 요오드, 제논, 세슘같은 물질이 있는것이다.
그래서 핵 발전소가 있으면 꼭 세슘이 있다고 보면된다.
그런데 핵발전소를 보면 세슘이 나온다는 이야기가 없다.
발전소안에 원자로가 아무리 꽁꽁 감싸고 있다고 하더라도 2년에 한번씩 연료를 교체를 해야는데 그때 어떻게 세슘이 누출되지 않지? 하는 궁금증을 가지기 마련......
위 영상은 후쿠시마 4호기 사용전 핵연료를 꺼내는 장면인데 핵 연료는 지르코늄이라는 단단한 금속으로 만든 케이스안에 보관한다. 화면에 보이는 검은 사각형용기가 그것인데 이렇게 핵연료는 안에 들어가서 잘 보관되기 때문에 내부의 핵폐기물이 밖으로 나오지 않는다. 심지어는 아직 돌리지 않은 핵연료는 저렇게 사람들이 만져도 무방할정도다.
그런데 돌리기 시작하면 그안에 폐기물이 쌓여 대단히 위험해지지만, 지르코늄 피복이 있을땐 괜찮다.
만약 냉각수가 말라버리는 사태가 일어나면 온도가 급격히 올라가면서 지르코늄이 녹아버리면서 그안에 있던 60종의 지옥 물질들이 쏟아져 나오는데 한마디로 헬이 되는 것이다.(멜트다운) 그리고 이런 물질들은 원자단위로 미세하게 존재하기때문에 폭발사고가 나서 외부로 쏟아지면 바람을 따라 굉장히 먼 곳까지 퍼지게된다.
이러한 사고가 이른바 방사능 사고(원전사고)고 그것의 대표주자가 바로 세슘인 것이다.
그런데 핵분열로 나오는 물질들이 60개나 되는데 왜 세슘이 가장 유명할까?
그걸 알려면 세슘의 특징을 알아야 한다.
세슘은 기본적으로 위 사진처럼 은백색의 알칼리 금속이고 물에 잘 녹는 금속이다.
그런데 핵분열로 나오는 세슘은 그냥 자연상에 존재하는 세슘(질량:133)이랑은 성격이 좀 다른 세슘이다.
일단 이해를 하려면 원자량이라는걸 알아야 하는데 간단히 이야기해서 가장 가벼운 원소인 수소가 1이고, 자연상에서 존재하는 세슘의 무게가 수소의 133배라 이걸 세슘 -133 이라고 한다. 그런데 핵폐기물로 나오는 세슘은 자연에 존재하는 세슘과 달리 질량이 137이다.
그래서 핵폐기물로부터 나오는 세슘을 세슘 - 137이라고 부른다. 그런데 이 세슘이 좀 불안정한 상태의 돌연변이다보니 정상으로 되돌아가려고 발버둥을 친다. 그렇게 발버둥칠 때 에너지를 방출하게 되는데 그것이 바로 방사선인 것이다.
그리고 그렇게 원래대로 돌아가기까지의 기간을 반감기라고 한다.
세슘 2g이 있으면 그중 1g이 안정적인 상태의 바륨 -137로 변하는 시간이 30년이 걸린다는 것이다.
물론 그동안 변하는 놈들은 계속 방사선이라는 똥을 싸재낀다.
어쨋든 세슘이 이래서 가만히 있어도 위험한 물질인데 더 위험한 이유는 세슘의 화학적 성질이 칼륨(K)과 유사하다는 데에 있다.
그래서 생물체들은 이 세슘을 칼륨(K)과 굉장히 헷갈려 한다. 그래서 더 위험해지는것이고...
생물체에서 칼륨은 무슨 역할을 할까?
칼륨(K)은 생명체에 꼭 필요한 알칼리 무기물이다.
왜냐하면 칼륨은 세포벽을 구성하는 물질이고 세포벽에서 나트륨과 함께 삼투압작용을 일으켜서 산소와 영양분 <-> 이산화탄소와 부산물을 주고 받는 작용을 하기 때문이다.
또 신경쪽에서는 미세한 전기를 일으켜서 신경망을 작동하게끔 하기에 인체에 꼭 필요한 물질이다.
그래서 칼륨은 근육과 신경(두뇌)에 꼭 필요한 물질인 것이다.
간단히 이야기하면 우리가 야구동영상을 보고 흥분하는 것이 사실은 뇌에 있는 흥분한 세포 하나하나가 주고 받는 전기적 신호들의 조합에 의해서 흥분하게 된다는 것이다.(인체는 신비롭다)
어쨋든 세슘-137을 먹으면 몸에서는 이게 칼륨인줄 알고 넙죽 받아다가 세포벽에다가 저장해두게 되는데 이 세슘-137이 그냥 몸안에 들어왔다고 얌전히 있지 않고 방사선을 내뿜으면서 바륨으로 변하려 하기 때문에 치명적인 것이다.
즉 다른 물질과 달리 세슘은 생물체들의 아주 작은 사소한부분까지 영향을 끼칠수 있다.
세포가 없는 생물은 없다.
그리고 정말 무시무시한건 이 세슘이 어디로 가느냐에 따라서 그 생물체의 운명이 좌우될수도 있다는 것이다.
후쿠시마나 체르노빌 이후에 심장마비가 많이 늘었다고 TV에서 본 적이 있을 것이다.
이세슘이 심장에 농축되면 필연적으로 심장마비가 오게 된다.
그리고 뇌쪽에 쌓이면 뇌출혈이 오고...
불알에 쌓이면 이른바 고자가 되는 것이고...
태아에 쌓이면 위 사진의 토끼처럼 뭔가 없는 기형이 되는 것이다.
뇌가 없거나 심장이 없는채로 임신을하면 그냥 태아상태로 죽을수 밖에 없다.
이런 모든게 세슘이 어디든 쌓일수 있기때문에 생기는 현상이다.
요약
세슘은 먹으면 다른 방사능 물질들과 달리 세포벽 내부에 쌓인다.
몸안에 칼날이 들어오는거랑 마찬가지라 무척 치명적이다.
행여나 심장같은 중요기관안에 들어가면 그대로 죽을 수밖에 없다.
3. 희대의 세슘누출사건 - 고이아니아
단일 세슘 누출사건중 가장 유명한 것은 고이아니아 세슘누출 사건인데, 서프라이즈에서도 방영된적이 있는 엄청나게 유명한 사건이다.
고이아니아시는 브라질에 있는 고이아스 시에 위치한 도시이다.
1985년 이곳에 병원 하나가 이전을 하는데, 그 지역에 병원이 없어지면 곤란했던 건물 소유주가 반대를 하는바람에 법원이 철거를 못하게 하면서 1977년에 구매했던 암치료용 방사선 기기를 건물에 두고가서 문제가 시작된다.
이 방사선기기에는 염화세슘이 들어가는데, 그게 앞서 이야기했던 세슘-137로 만들어지는 굉장히 위험한 물질이다.
그래서 병원측은 이 기기는 매우 위험하다고 여기저기 알려봤지만, 다들 무시했고 그냥 기기에 경비를 세우는 식으로 대응을 하게 된다.
당시 브라질은 굉장히 기강이 허술했던 나라여서 경비가 돈만 받고 농땡이를 치면서 출근을 안했다.
그러다가 9월 13일 그 주변에 사는 두명의 청년인 산토스 아우베스와 와그네르 모타 파헤이는 뭐 뜯어갈게 없나 하고 왔다가 왠지 돈좀 될 것 같아 보이는 암치료 기계를 발견했는데, 이게 600kg이 넘는 큰기계인지라 통째로 뜯어서 집으로 가져가게 된다.
그리고 이 기기를 집에서 해체하는데 방사선이 계속 나오다보니 몸이 안좋아질 수밖에 없었다.
구토, 설사등의 가벼운 피폭 증상을 보였는데, 병원가서 설사약만 먹고 계속 해체작업을 했고 16일 마침내 위험하기 때문에 단단히 봉인한 염화세슘 캡슐도 꺼내게 된다.
그리곤 어두운곳에서도 신비한 푸른빛(체렌코프 광)을 내뿜는걸 보고 이것을 신비한 물질로 생각하고 주변에 자랑을 했고 이걸 9월 18일 근처 고물상 주인에게 25달러에 팔게 된다. 당연히 고물상 주인도 이걸 신기해하면서 주변사람들에게 자랑하고 친척들에게 나누어 주기까지 했는데, 21일 이걸 가져간 친척중 한명은 그걸 자기 아내와 딸에게 보여주었더니 6살난 딸이 그거보고 신기해하다가 먹어버리고 만다. 그리고 마누라는 미용에 좋을줄 알고 피부에 바르기도 했다.
그리고 보름후인 9월 28일 몸이 서서히 나빠진 마누라 마리아 가브리엘라 페헤이라는 그 근처에 유일한 허가받은 보건기구인 동물병원을 찾아갔는데 비닐봉지안에 든 문제의 푸른가루를 본 수의사는 좀더 큰 병원으로 가라고 충고했고 마리아는 그냥 털래털래 대중교통을 이용하여 큰 병원까지 가면서 무방비인 다른 사람에게 방사선을 뿜게 된다.
고이아니아 올림픽 운동장에서 방사선 검사를 받고 있는 주민들
마침내 29일 정부에서 푸른 가루의 정체를 깨닫고 대책을 세우려 일단 42명의 기술진을 파견했다.
휴대용 방사선 측정기의 바늘이 오염농도 최고 수준을 가르켰지만, 기술진들은 어리석게도 기계가 고장났나 보다 생각하고 별 보호장구도 착용을 안했다가 고장이 아니라 진짜로 오염이 쎈걸 나중에 알고 부랴부랴 이것저것 준비했다고 한다.
그만큼 눈에 보이지 않기때문에 대책세우기도 힘들었다.
그리고 이게 공론화되자 그전에 터진 체르노빌 사고도 있는지라 사람들이 방사능이라면 치를 떨었기때문에 너도나도 검사해달라고 해서 감당이 안된 정부는 그 부근 주민들을 모두 올림픽 경기장에 모아다가 단체로 검진을 하게 된다. 그리고 검진결과 249명이 오염진단을 받고 5천여명이 급성스트레스 증후군 진단을 받았다.
그렇게 치료를 한다고 했지만 결국 249명중 10년안에 111명이 죽게 된다.
세슘가루를 먹은 다스 네베스 페헤이의 살아생전 모습
일단 세슘가루를 먹은 딸 다스 네베스 페헤이라는 10월 23일 방사능 내부피폭으로 신장과 폐손상, 내출혈을 일으키고 신체 면역이 마비된끝에 패혈증으로 사망했고 어머니인 마리아 페히이라도 같은날 사망했다.
그런데 마을 사람들이 방사능을 너무 두려워한 나머지 시신이 들어 있는 600kg짜리 두꺼운 납으로 된 관을 마을 공동묘지에 묻는다고 항의를 하며 관에다 돌을 던지기도 했다. 그리고 이 세슘캡슐을 분해했던 청년 둘도 각각 10월 27일과 28일날 사망, 고물상 주인역시 1994년 여름 사망하게 된다.
방사능이 약할수록 DNA에 손상을 준게 시간을 두고 나타나기 때문에 당장은 안죽더라도 피폭진단을 받은 사람이 계속 암이나 면역력 저하로 죽어나가게 된 것이다.
그리고 방사능 오염원 제거작업은 2년후인 1987년 까지 계속되서 200리터 드럼캔으로 3800드럼과 금속컨테이너 1400개 분량의 오염물질이 수거되었는데 시 교외에 아바디아 임시방폐장을 만들고 전부 모아다가 보관하고 있다.
이처럼 방사성 세슘이 퍼져버리면 세슘자체로도 엄청난 파괴력을 가진 대 재앙이 될수 있다.
그런데 체르노빌이나 일본에 적용되는 세슘 사태는 이거랑은 또 다른 방식으로 작동을 하는데, 좀더 버라이어티하고 스케일이 크다고 할 수 있다.
4. 세슘은 어떻게 생태계에 농축되는가?
2011년 3월 대지진으로 후쿠시마는 냉각체계가 파괴되고 수소폭발을 일으켰다.
연료교체중인지라 쉬던 4호기를 빼고 1,2,3 호기 모두 폭발해버렸는데, 핵분열 부산물들은 금속이라고 해서 뭉쳐있는게아니라 원자단위의 미세한 먼지형태기 때문에 펑 하고 터지면 중력에 역행해서 수소랑 같이 십수km 상공까지 상승하게 된다. 간단히 하늘의 흰구름이 수증기랑 섞인 거대한 세슘덩이라고 보면된다.
그리고 거기서 바람을 따라 여기저기로 흩어진다. 그런데 사태가 이지경이 되니까 일본측에서는 해수를 막 쏟고 그 물을 바다에 버린다. 그이후 대다수의 폐기물들은 초기 이후에는 간간히 수증기 내뿜을때를 제외하고는 전부 바다로 가게 되고 그래서 공식적으로 70~80%는 바다로 가고 나머지는 육지로 비산되었다고 한다.
바다쪽은 나중에 이야기하고 일단 육지로 흩어진 세슘은 이렇게 될까?
체르노빌의 경우를 보면 알수 있지만 저렇게 세슘은 엄청나게 넓은곳으로 퍼지게 되는데, 이 오염된 세슘은 체내에 축적되면서 생체조직을 파괴하고 각종 질병을 유발하게 된다. 그런데 이게 알파선을 직접 맞는것마냥 바로 티가 나는게 아니다.
그래서 아직까지 논란거리가 되고 있긴하지만 체르노빌 사태의 경우 25년이 넘은지라 어느정도 정보가 축적된 상태인데, 그게 위 이미지의 후유증 이야기다.
그리고 이 세슘은 반감기가 30년이기때문에 한번 퍼진 세슘은 위의 그래프처럼 굉장히 오랜시간이 지나야 그 양이 줄어들게 된다.
그리고 이렇게 비산된 세슘은 어떻게 자연계에 영향을 미칠까?
일단 중력에 의해서 가라앉거나 비에 섞여서 땅에 내린 세슘의 일부는 토양에 달라붙게 된다.
그리고 그게 칼륨인줄 알고 식물들이 흡수하게 되고 그걸 초식동물들이 먹게 된다.
그러면서 식물이 농축한 세슘을 몸에 좋은 칼륨인줄 알고 처묵처묵하게 되는거고 그렇게 세슘먹고 빌빌대는 초식동물을 육식 동물이 또 잡아먹게 된다. 거기에다가 물에도 세슘이 녹아 있기때문에 그곳의 물을 마시면 역시 세슘을 먹게되는 것...
이래저래 세슘에 버무려지게 된다.
그리고 바다로 가게된 세슘은 확산되면서 농도가 옅어지지만 대신 생선들은 멀리 움직이기때문에 훨씬 먼곳까지 영향을 끼친다.
2012년5월 30일 기사 내용이며, 미국에서도 이것에 대해서 대단히 우려를 하고 있는 실정이다.
일본에서도 연구한 결과가 이렇다.
세슘이 붕괴되서 자연적으로 바륨이 될때까지 이런 일이 계속해서 벌어진다는 것이다.
그럼 몸에 들어온 세슘은 바륨이 될때까지 절대 안나가고 버티고 있을까?
그건 그렇지 않다.
생물체는 계속해서 칼륨을 먹다보니 칼륨섭취량이 너무 높아지면 버리기 위한 체제를 갖추고 있다.
인간의 경우 칼륨을 대장으로 흡수하고 신장을 통해 잉여 칼륨이 몸밖으로 배출되는데 세슘도 역시 같은 체계로 작동을 한다.
그래서 인체실험을 해보고 세슘이 이러한 원리로 체내에서 반감되는 기간이 110일이라는걸 알아내게 되는데 그것을 생물학적 반감기라고 한다.
즉 몸안에 들어온 세슘은 어딘가 저장되어 있다가 시간이 지나면 나가긴한다 이거다.
그런데 나갈때까지 폭발할수 있는 폭탄과 같은 존재가 세슘인 것.
그러니 시간이 지나면 몸에서 세슘이 줄어야 하는게 정상인데 세슘이 뿜어져 나오는 땅에서 살면 계속 꾸준히 세슘을 먹기때문에 체내의 세슘 농도가 점점 올라갈 수 밖에 없다.
나가는양보다 들어오는 양이 많아지기 때문이다.
그래서 고농도로 오염된 토양에 사는 생물체일수록 고농도로 세슘에 오염될수 밖에 없는 것이다.
그리고 이게 히로시마 원폭이후 피폭자들에게 일본 된장인 미소를 많이 먹으라는 말이 나온 이유가 되는데, 된장같은 고칼륨 식품을 먹으면 세슘보다 미소된장의 칼륨 성분을 먼저 흡수하기때문에 세슘은 잉여로 취급되서 대변으로 배출되기 때문이다.
요약
원전사고가 나면 세슘이 사방으로 퍼진다.
생물체들은 이게 좋은건줄 알고 처묵처묵해서 생태 피라미드순으로 고농축되는데 이게 시한폭탄이다.
먹는다고 완전 끝장은 아니고 예방하려면 칼륨을 많이 먹는게 도움된다.
5. 아이에게 가혹한 세슘
사실 정부에서 발표하는 기준치라는걸 보면 일정 이하의 세슘은 먹어도 무방하다고 이야기를 한다.
그래서 일본 수산물만 하더라도 기준치 이하라는 이유로 수입이 되고 있다.
그런데 세슘이라는 물질은 다른 방사선 핵종과 좀 다른점이 있다.
일정 기준치를 넘지 않는다면 안전하다고 하는 각종 독극물과도 다른 차원의 문제인데, 그 이유는 독극물들은 분자지만 세슘은 원자단위이기 때문이다.
원자 차원의 문제다보니 기준도 틀려지게 되는 것.
위에 있는 기준은 2011년 일본의 세운기준인데 체르노빌 이전에는 그마나 이것도 없었는데 부랴부랴 세운 것이다.
방사능에 대해서 연구결과가 없으니까 일단 미국에서 발표한 기준을 가져다가 썼기 때문.
그런데 이런 기준은 사실 핵전쟁같은 응급시에 먹어도 되는양이고 실제로 저 정도 장기간 먹으면체내에 농축되면서 몸을 매우 상하게 만든다. 그래서 지금은 저거보다 강화되긴했는데 그것도 부족하다는 말이 나올수 밖에 없다. 왜냐하면 이미 체르노빌로 장기적인 세슘 농축이 어떤 결과가 나오는지 알려져 있기 때문이다.
그래서 독일의 방사선 방호협회라는 민간단체는 평상시 사람들을 기준으로 해서 아래와 같은 기준을 만들게 된다.
위에랑 다르게 굉장히 낮아진걸 볼 수 있다.
즉 지금 음식물에 들어가는 세슘과 같은 각종 방사성 동위원소에 대한 기준은 국가에 따라서 다 다르지만 이 단체에서 낮게 잡은 것인데, 특히나 어린이들은 더 기준치를 낮게 잡은데에는 그만한 이유가 있다. 왜 성인과 아이들에게 다르게 작용될까?
그 이유는 생물체는 칼륨과 세슘을 헷갈려 한다는 데에 있다.
그럼 세슘의 해악을 알려면 누가 가장 칼륨을 필요하는지부터 알아야 한다.
인간의 생애중 가장 칼륨이 고픈시기는 바로 태아 시절이다.
우리가 엄마 뱃속에 있는 시기를 말하는 것이다.
1개의 난자가 60조개의 세포로 분열되는 시기이며, 이렇게 세포를 많이 만드는 만큼 칼륨역시 많이 필요하게 된다. 그러다보니 세슘이 흘러들어가기 좋은 시기이기도 하다. 그리고 이 시기에 분열중인 태아의 세포로 흘러들어간 세슘이 폭발해버리면 위 사진과 같은 끔찍한 결과를 초래하게 된다.
있어야 할 기관이 없다거나 망가져 버린채로 태어나는 바로 기형아를 말한다.
그래서 체르노빌 사태이후 자주 보이는 기형아들은 이런 이유때문에 태어나게 된거라 할 수 있다.
다른 방사성 핵종에서 찾아보기 힘든 세슘의 해악은 이렇게 몸에 꼭 필요한 칼륨과 연관되어 있기 때문에 무서운 것이다.
체르노빌에서 145km 떨어진 고멜지역에서 반다제브스키라는 박사가 사망자 대상으로 조사한 결과가 있다. 칼륨이 많이 필요한 영아들은 엄마가 먹은 세슘이 농축되면서 체중에 비해서 대량의 세슘을 지니게 되고 결국 사망에 이르게 된다는 것이다. 그리고 꼭 태아가 아니라고 하더라도 세포분열이 왕성한 유아/ 청소년기의 인간 역시 대량의 칼륨을 필요로 한다.
위 그래프는 사망자를 해부해서 세슘 농축양을 측정한건데 태어나고나면 태아적 처럼 소량으로 치명적인 영향을 끼치지는 않긴하지만 계속해서 칼륨을 요구하기때문에 성인에 비해서 많은 세슘이 농축될수 밖에 없다는 이야기다. 그 결과물이 옆의 각 장기당 농축된 세슘의 양이다. 전부 성인보다 두배 정도 되는걸 볼 수 있다.
이게 수학논리로는 세슘 축적이 설명되지 않는 이유이기도 하다.
같은 양을 먹어도 성인은 멀쩡한데 어린이들은 훨씬 아플 수 있다는 이야기다.
그렇게 칼륨이 고픈 생명체일수록 세슘이 달려들게 되어 있고 취약한 시기일수록 더 악랄한 결과로 나오게 되어 있으니까......
그외 특이한 점은 저 위에 심장에 축적된 세슘의 양에 주의할 필요가 있다.
인체의 모든 기관중에 가장 중요하면서도 재생이 가장 느린 기관이 바로 심장이다.
1년에 1%씩만 교체되며 타격을 입을시 회복이 어려운 기관인 심장에 세슘이 쌓이고 세슘이 터지면서 주변근육을 괴사시키고 결국 심장이 조금씩 망가지게 된다.
그리고 그 끝은 ....
갑자기 심장이 멎어버리는 것이다.
물론 1년에 1%씩만 교체된다는건 확률적으로 세슘이 달라붙을 확률도 그만큼 떨어진다는건데, 하여튼 저 위에 그래프에 저렇게 많은 세슘이 달라붙어 있다는건 해부당한 아이가 만약 병으로 안죽었어도 심장 이상으로 정상적으로 살아남기 힘들었을 것으로 추측된다.
반다체프시키 박사는 애들이 세슘 137을 kg당 20~30Bq 정도로 소량 섭취했는데 심장 부정맥과 심장마비로 고통받고 결국 죽는 다는 이야기를 하고 있다.
그 이유인즉 위 그래프대로 매일 세슘 10 베크렐씩을 먹으면 600일 이후에는 잔존 세슘이 1400베크렐을 찍기때문이다.
굉장히 소량이라고 해도 누적해서 먹으면 저렇게 많이 쌓이게 되고 이렇게 쌓인 세슘이 성장기 어린이일수록 치명적인 장기로 몰려가기 쉽기때문이다.
그런데 한방에 천 베크렐을 먹으면 800일이 지나면 완전히 몸에서 빠져나간다.
그래서 핵전쟁 이후 일시적으로 세슘 농도가 높을때 몇백 베크렐씩 되는 고농도의 음식을 먹어도 괜찮다고 하는 이유가 그런 것인데, 한번 먹고 나서 안먹으면 그래도 빠른 시일내에 빠져나가기 때문이다. 물론 세슘으로 인해 암이나 백혈병같은 질병도 높은 확률로 발생할수 있지만, 애들의 경우 그보다 먼저 심장마비로 죽게 될확률이 높으니 세슘은 정말 위험한 물질인 것이다.
그런데 식물들의 경우에는 어디 한군데가 망가져도 동물처럼 크게 지장이 있는게 아니라 모든걸 작살낼만큼 고농도의 세슘이 있는경우가 아닌 이상 오히려 이런식으로 생장이 더 좋아지는 현상이 일어날 수 도 있다. 혹은 이상하게 자라는 기형 식물이 나오기도 하고...
그래서 풍작이로구나! 하고 이걸 먹는다면?
노인은 세포분열이 별로 왕성하지 않으니까 괜찮은데 아이들이나 젊은 사람들은 골로 가게 되는 것이다.
그래서 체르노빌의 경우에도 노인들은 돌아와서 살아도 아이들은 돌아오지 못했던 것이다.
추가로 이야기하자면 영양상태가 부실해서 칼륨이 고픈사람일수록 세슘 흡수율이 높게 되고 운동선수처럼 활동적인 사람일수록 세슘을 더 많이 먹게된다는 것이다. 근육에 칼륨이 많이 필요하기 때문......
그리고 세슘은 태아에게, 영아에게, 그리고 어린이 같은 우리가 보호해야하는 대상일수록 더 잘 달라붙는다.
반면 세포 분열이 느려지는 노인일수록 훨씬 높은 농도에서도 버틸수 있는 것이다.
요약
세슘은 선별적으로 작용하는데 특히 애들 괴롭히는걸 좋아한다.
임산부와 아이들은 세슘이 있는건 피해야 한다.
노인은 걱정 안해도 된다. 그거 먹고 죽을거면 젊은 사람들이 먼저 죽을테니까.
6. 자연 방사능과 세슘
자연에도 극소량이지면 방사능과 세슘이 존재한다.
여태까지 세슘이 엄청 위험하다는걸 강조하고 있었는데 꼭 세슘이 아니더라도 이 세상은 방사선으로 가득차 있으며 세슘만이 사람을 죽이는 방사능 물질은 아니라는 것이다. 세슘과 헷갈리다는 칼륨만 하더라도 k40 이라고 자연붕괴하는 방사성동위 원소 칼륨이 있다. 이건 자연적으로 0.012% 미량 존재한다.
그리고 칼륨만 있는것도 아니다.
뼈로 가는 칼슘 역시 자연상태상에서 48Ca라는 방사성 칼슘이 있고 라돈같은 지구의 지하에서 방사능을 발생시키는 기체가 올라오기도 하며 지표면의 암석에도 다양한 방사성 동위원소가 포함되어 있다. 우주에서도 우주선이라고 불리우는 방사능이 가끔씩 지구 대기로 내려오기도하고 자기장에 의해 오로라가 생기기도 한다.
이처럼 우리는 알게 모르게 그만큼 방사선에 많이 노출되고 있는 상황이다.
그래서 원자력 업계에서 공개하기를 성인기준으로 K-40이 약 4,000베크렐이 존재하며 C-14 약 2,500베크렐이 존재한다고 한다.
또 이들 체내의 자연방사성핵종에 의한 피폭선량은 연간 0.35 mSv(밀리시버트)가 된다고 한다.
그래서 위와 같은 비교표가 있을수가 있다.
비행기 또는 방사성 동위원소가 많은 지역을 지나거나(라돈 온천) 고위도지방 같은 경우 더 많은 방사선을 쬐는 것이다.
그래서 흔히 이야기되는 브라질 가리바리시가지의 자연방사선이다.
이런식으로 대량의 자연방사선을 쐬고 있고 우리가 방사능에 노출되어 있으니 방사능 물질 쪼금 먹는건 "당장 건강에 이상없습니다." 라고 당당히 이야기하는 것이다.
하지만 인공방사능은 생각보다 강력하다.
위 표는 세슘과 칼륨을 비교한 것이다.
붕괴방식은 몇가지가 있지만, 간단히 하느라 이렇게 정리한 표인데 좀더 자세하게 알고 싶다면 각 원소를 검색해보면 된다.
이 표만 두고 보면 똑같이 광선을 내뿜는 (1베크렐) 상황에서는 1.311 : 1.174로 칼륨 40쪽이 더 강하다.
하지만 반감기가 무려 13억년이다.
세슘은 반감기가 30년이라 훨씬 빨리 터지기때문에 같은 분량에 의한 피폭량을 비교한다면 433,333,333배 세슘이 위험해지게 된다.
거기에 칼륨-40이 0.012% 밖에 없으니까 다시 0.012로 나눠서 구해보면 자연상태의 칼륨보다 세슘137은 36,111,111,111배(361억배) 위험하다는 이야기다. 물론 이런식으로 칼륨과 비교될 정도의 고용량의 세슘에 노출되는 경우는 고이아니아 케이스나 원자로 내부같은 미친 상황이 아니면 벌어질 가능성은 희박하지만 하지만, 간단히 이야기해서 한발이 강력한 저격총 k-40 보다는 약해도 연사로 쏘는 세슘 137이 훨씬 강력할 수 밖에 없다는 것이다.
초저녁이나 이른 새벽 지평선 부근에서 관측할 수 있으며 매우 밝기 때문에(최대 밝기는 -4등급정도) 이러한 금성을 저녁성 혹은 개밥바라기(evening star)로 불렀다. 지구의 형제별이라는 타이틀에 걸맞게 물리적인 성질도 매우 비슷하다.
달 옆에 보이는 밝은 별이 금성이다.
금성의 반지름은 6036km정도로, 6378km인 지구와 비교해봤을 때 아주 비슷한 크기이다. 중력가속도도 9.8m/s^2인 지구와 비교해볼 때 약 9.0m/s^2정도로 약간 느리다는것만 빼면 지구의 물리적인 성질과 매우 흡사하다. 20세기 초 관측기술의 발달로 금성을 본격적으로 관측하기 시작하면서 이러한물리적 성질들이 드러났는데, 이때문에 당시 학자들은 금성의 테라포밍을 진지하게 생각하고 있었다.
일단 테라포밍은 식민지화(콜로니제이션) 후 행성의 환경을 고려하여 실시해야한다. 하지만 20세기중반 금성탐사선이 금성의 지표에 내려앉아 데이터를 전송하는 순간 학자들의 테라포밍의 꿈은 좌절로 바뀌다시피 하였다. 금성의 아름다운 겉모습과 달리 내부의 표면온도는 섭씨 470도를 웃돌고 표면기압마저 지구의 92배에 달하는 생지옥의 환경이 끝없이 펼쳐졌기 때문이다.
마젤란이 보내온 금성의 표면. 대부분의 표면이 용암으로 덮여있다.
식민지를 만들려고 하는데 그마저도 매우 힘든 극단적인 환경이여서 식민지화와 테라포밍이 동시에 이루어져야만 했다.
그뿐만이 아니였다. 금성의 하루는 지구 시간으로 243일, 1년은 224일임이 밝혀져서 하루가 지나가기 전에 1년이 지나가버리는 매우 괴상한 환경이였다. 설사 테라포밍을 한들 지구의 생명체들이 금성의 이러한 환경에서 적응하는 것은 무리였다.
상층부는 황산이, 하층부에는 이산화탄소가 자리잡고 있다.
금성의 대기는 92기압의 엄청난 밀도를 자랑하지만 그 구성성분 역시 끔찍하다. 대기의 상층부에는 황산과 일산화탄소 등 생명체에 해로운 기체들이 포진해 있고, 하층부의 대부분은 이산화탄소로 이루어져 있다. 즉 금성에는 끊임없이 황산의 비가 내리고 있다고 생각하면 될 것이다. 이 황산의 비는 표면에 도달하기도전에 증발해버려서 다시 황산구름을 만들고.. 다시 내리고를 계속 반복하는 꼴이다.
그래서 흔히 이 금성의 환경을 지옥과도 비교한다.
금성의 대기 구성성분
학자들은 고심끝에 이러한 금성의 테라포밍 방법을 여럿 고안해냈는데, 이번에 소개할 내용은 그중 최단기간, 최소비용으로 테라포밍을 하는 방법이다. 물론 이 방법을 쓰더라도 최소 수백년~ 수천년이 걸리는 긴 작업이며, 드는 비용또한 어떻게 상상을 하든 그 이상이 될 것이다.
금성을 테라포밍하기 위해서는 네 과정이 거쳐지는데, 다음과 같다.
첫 번째, 행성의 표면온도 낮추기
두 번째, 92기압에 달하는 대기압을 낮추고 대기상에 존재하는 유해물질(이산화탄소, 황산, 일산화탄소 등)을 없앤 후 산소의 비율을 높이기(약 20퍼센트)
세 번째, 하루의 길이를 24시간 부근으로 맞추기
네 번째, 바다를 만들 정도의 충분한 액체상태의 물 공급
첫 번째 과정은 말그대로 섭씨 500도에 육박하는 표면온도를 지구의 평균 표면온도 수준으로 낮춰야한다는 말이다.
과연 어떤 방법들이 있을까?
솔라세이드의 컨셉
가장 대표적인 방법은 금성 밖에 거대한 반사판을 설치하는 것이다. 솔라셰이드라 불리우는 이것은 설치가 된다면 태양ㅡ금성 라그랑쥬포인즈 중 L1 구역에 설치된다. 금성이 받는 태양에너지는 같은면적을 기준으로 지구의 두배가량 많기 때문에 금성에 도달하는 태양에너지를 반사하면 금성이 어느정도 식을 거라는 말이다.
그 밖에도 거론되는 방법은 대기 상층부에 떠다니는 반사판을 두는 방법이라든지, 아니면 표면에 반사율이 높은 물체를 설치하는 방법 등이다. 그 중에서도 가장 그럴듯하고 현실적인 방법은 바로 우주공간에 솔라세이드를 설치하는 방법이다.
금성 상공에 이러한 반사판을 설치할 수도 있다. 금성으로부터 L1까지의 거리는 약 100만km정도이며, 이 거리에서 효과를 보기 위해서는 세이드를 금성 지름의 약 두배 가량 크기로 펼쳐야 한다. L1은 다른 공간보다 상대적으로 안정적이긴 하지만 금성의 경우, 약간 길쭉한 타원궤도를 돌기 때문에 불안정한 모습을 취한다.
L1포인트는 금성으로부터 약 100만km떨어져있다.
또한 이러한 세이드의 경우 여러 경우를 감안하여 L1에서 앞당겨서 설치하거나 더 뒤쪽에서 설치할 수도 있는데, 이를테면 태양의 중력과 하전입자를 최소화 하기 위해 금성에 더 가까이 비치할 수도 있고, 거울에 설치된 태양전지의 전기수급을 높이기 위해 태양에 더 가까이 비치할 수도 있는 것이다.
전체적인 효율을 감안하면 금성과 L1으로부터 거리의 1/4지점(금성으로부터 약 25만km 상공)에 세이드를 설치하는 것이 가장 이상적이다.
솔라 세이드의 대략적인 모식도는 아래와 같다.
솔라세이드의 대략적인 구조.
관련 자료에소개된 테라포밍 관련 글 중 금성의 테라포밍을 보면, 솔라세이드의 형태는 커다란 원형 거울이 대부분인데, 이경우 광자나 태양풍같은 하전입자로 인해 광자 추력(Photon Thrust)가 크게 발생하여 제 자리를 쉽게 유지하지 못한다. 영화 선샤인에서 태양빛을 막기 위해 우주선 앞쪽에 설치한 거대한 세이드를 떠올리면 이해할 수 있을것이다.
더군다나 지구보다 더 안쪽에 위치한 금성의 경우, 이러한 하전입자의 세기나 광자 추력이 무시하지 못할 수준까지 커지기 때문에 새로운 방안을 모색해야한다. 그 방법 중 하나로 링 모양 거울 형태의 세이드가 거론되고 있는데, 그림처럼 중앙에 45도각도로 만들어진 고깔모양의 거울이 자리잡고 있으며, 양쪽으로 약 30도 각도로 기울어진 5개의 고리모양 거울이 자리하고있다.
사실 이 세이드를 위에서 바라보게 되면
영화 선샤인의 한 장면. 솔라세이드의 컨셉도 이러한 링모양의 거울이 겹겹이 쌓여있는 구조이다.
거대한 링 모양으로 보일 것이다.
또한 금성의 양 극쪽 상공에 또다른 반사판을 설치하여 처음의 세이드로부터 반사된 빛을 다시 세이드의 안쪽 고깔에 비추어 안쪽으로 광자 추력을 얻을 수 있다. 이렇게 함으로써 바깥쪽으로 밀리는 힘을 어느정도 상쇄시킬 수 있다는 것이다. 이 반사판을 솔레타(Soletta)라고 하며, 이는 추후에 금성의 자전주기를 늦추는 데에도 지대한 역할을 한다.
아무튼 이렇게 만든 고리모양 거울 형태의 세이드는 기존의 원형에 비해 받는 추력이 1퍼센트 남짓이며, 훨씬 경제적임을 알 수 있다. 이 세이드를 설치하게 되면 금성은 이 세이드의 본그림자에 들어가 영원히 어두워지거나 각도가 틀어져 태양빛을 받더라도 본래의 50퍼센트 남짓에 불과하며, 이는 지구와 같은 수준이다.
작렬하는 금성의 표면온도를 낮추기 위해서는 우주공간에 이러한 반사판을 설치하여 외부로부터 유입되는 에너지를 최소화해야한다.
이러한 조건이 갖춰지면 바로 두번째 단계로 이행하게 된다. 두번째 단계는 금성의 극단적인 대기압을 낮추는 단계로, 솔라세이드로 인하여 태양으로부터 오는 태양에너지가 현저하게 줄었기 때문에 온실가스로 뒤덮인 금성이라 할지라도 표면온도는 서서히 내려가게 된다. 이때 표면온도는 304K(약 30도)까지 내려가는데, 이 온도는 이산화탄소의 임계점(304K, 73atm)과 맞물리게 되면서 기체 상태의 이산화탄소는 액체상태로 바뀐다.
이 액체상태의 이산화탄소는 지상으로 엄청난 양의 비가 되어 쏟아지는데, 대기중의 이산화탄소가 액체가 되므로 기압도 자연스레 떨어지게 된다. 그렇게 압력이 떨어지면 액체상태의 이산화탄소는 다시 기체로 바뀌지만 대기중의 이산화탄소가 줄었기 때문에 온실효과도 약화되어 표면온도 역시 동시에 낮아지게된다. 그렇기때문에 기체로 바뀐 이산화탄소는 다시 액체로 바뀌어 비가되어 내리고, 비가되어 내린만큼 대기중의 이산화탄소도 줄어 다시 기체로 바뀌고.. 표면온도 역시 낮아져 기체로 바뀐 이산화탄소는 다시 더 많이 액체가 되어 비로 내리고... 이러한 과정이 끊임없이 반복된다.
위에서 설명한 과정을 그림으로 표현한 것.
이 과정은 액체 상태의 이산화탄소가 고체, 즉 드라이아이스로 바뀌는 지점인 204K, 5기압을 넘어서까지 계속되며, 이때에는 기체인 이산화탄소는 승화하여 드라이아이스로 바뀌게 된다. 이러한 일련의 과정은 192K(영하 80도정도), 이산화탄소기압 0.8atm정도까지 계속 이루어진다.
이 지점에 다다르면 대기중의 이산화탄소는 0.8기압, 질소는 2기압, 그리고 나머지를 합해 대략 전체 대기압은 약 3기압정도가 된다. 이러한 일련의 과정은 최소 90년에서 길어봐야 200년 안으로 해결될 것으로 보고 있다. 하지만 이 과정에서 대량의 이산화탄소가 표면에 내려앉게 되면 용암으로 뒤덮혔던 약한 금성의 표면에 압력을 가하여 표면이 일시적으로 가라앉을 수 있다.
이 반발로 지각이 솟구칠 수 있는데 이때 엄청난 지진이 발생할 수 있다. 이 지진은 금성의 화산을 자극시켜 대기중으로 대량의 이산화탄소를 뿜을 수 있는데, 이러한 변수로 인해 온도를 낮추는 과정이 생각보다 더 오래 걸릴 것이라는 견해도 있다.
이외에도 금성 표면에 열 파이프를 설치하여 급속냉각시키는 방법도 존재한다고 한다.
이렇게 두번째 방법까지 끝나면 자전주기를 바꾸는 세번째 단계에 진입하게 된다. 관련 자료에 소개된 테라포밍 글을 보면, 스윙바이 기법을 이용한 최신 방법이 나와 있다. 이를 이용하면 30년안으로 금성의 자전주기를 24시간으로 끌어내릴 수 있다.
여기서는 비교적 색다른 방법을 소개해보고자 한다.
바로 위에서 잠깐 언급한 솔레타를 이용하는 것인데, 이 솔레타는 쉽게말해 인공태양이다. 금성의 극지방에 인공태양을 띄워놓고 24시간에 한 번씩 금성 주위를 공전하게 만들어 두면 솔라세이드에 의해 본그림자로 들어가 깜깜해진 금성을 밝게 비출 수 있다.
솔레타는 솔라세이드와 같이 거울형태이고 세이드의 그림자 범위에서는 벗어나는 위치에 존재하므로 태양빛을 고스란히 받게 된다.
약 태양을 기준으로 약 45도정도 안쪽으로 기울게 하면 그 빛은 온전히 금성을 향하게 된다. 즉 이 빛은 항상 금성을 향하게되며, 이것이 24시간에 한 번씩 금성을 공전하기때문에 금성에서는 이 거울로 인해 밤낮이 바뀌게 된다.
물론 그 효과를 톡톡히 보려면 이 솔레타의 크기도 만만치않게 커야하며, 반지름이 금성보다 더 큰 약 9000km정도 되어야한다. 아마 이 방법을 쓰게 되면 금성의 극지방은 지구의 적도지방과같을것이고, 반대로 금성의 적도지방은 지구의 극지방과 같을 것이다. 이때 우리가 금성 표면에서 솔레타를 바라보게 되면, 지구에서 보는 태양 크기의 약 4배정도의 큰 별처럼 보일 것이며, 이 별이 24시간을 주기로 금성을 한 바퀴씩 돌게 될 것이다.
이렇게 금성의 자전까지 해결했다면, 이제 마지막으로 금성에 물과 산소를 공급하여 인류가 정착하는 과정만 남았다.
마리너 2호가 찍은 금성의 매마른 표면
금성은 아주 매말라있다.
대기중의 수증기는 수 ppm에 불과하므로 일반적인 방법으로는 금성에 물을 공급하기는 힘들다.
그래서 거론되는 방법 중 하나로는 금성에 수소를 주입하는 것이다. 이 수소주입 방법은 아주 획기적인 방법인게, 수소와 이산화탄소의 특이한 반응때문이다. CO2(g) + 2 H2(g) → C(s) + 2 H2O(g) 이 반응을 Bosch반응이라고 한다.
수소와 이산화탄소는 섭씨 약 460~600도 부근에서 위와같이 반응하여 흑연(C)과 물을 발생시킨다. 즉 이 방법은 초기의 금성에 적용시키게 되면 위의 두 번째 과정을 굳이 거치지 않고서도 금성의 표면온도와 대기압을 쉽게 낮출 수 있다. 다만 이 방법을 쓰기 위해선 약 4×1019 kg의 수소가 필요하게 된다. 이 수소를 구하기 위해선 지구의 물을 분해하는 방법으로는 한계가 있기 때문에 목성형 행성에 풍부하게 존재하는 수소를 채취하여 조달하는 식으로 이루어질 것이다. 만약 위의 방법처럼 강제적으로 이산화탄소를 액화하지 않고 수소를 주입하게 되면 금성 표면의 약 80퍼센트는 물에 잠기게 된다. 이미 용암으로 금성표면의 대부분이 평탄화 되었기 때문이다.
하지만 그 물의 양은 지구의 1/10에 지나지 않는다.
지표의 80프로가 물로 뒤덮힌 금성
또다른 방법으로 거론되는 것은 물이 풍부한 천체를 가져와 금성에 투하하는 방법인데, 대표적으로 혜성을 충돌시키는 것이다. 조금 더 극단적인 방법을 쓰면 혜성보다 더 큰 위성급으로 하는 것인데, 토성의 얼음위성 중 작은 편에 속하는 엔셀라두스, 하이퍼리온을 끌어다 쓰는 것이다.
현재 기술로는 현실성이 약간 떨어지는 방법이다.
아무튼 이 방법은 스윙바이라고 하는 중력도움(Gravity Assist)을 이용하여 위성을 행성계에서 강제로 빼내는 것이다. 출처에서는 구체적인 방법을 제시하지는 않았으나 이 방법을 사용하면 20년 이내에 금성을 물바다로 만들 수 있다고 한다. 아무튼 이 위성들을 금성궤도에 정상적으로 끌어들여왔다면 위에서처럼 직접 금성표면에 충돌시키거나, 위성에서 물을 퍼다 금성으로 일일이 나를 수 있다.
지금 기술로는 매우 비현실적이지만 먼 훗날 이러한 방법을 쓸 때 즈음이면 작은 위성하나 컨트롤 하는 것은 간편한 일이 될 것이다.
금성의 상공에 건설한 콜로니
이렇게 금성에 액체상태의 물을 채움으로써 기초적인 테라포밍은 완료되었다.
이제 여기서 산소를 채워 인류가 숨 쉴 정도의 비율(약 20퍼센트)을 맞춘 후, 금성에 남아있는 유독가스(일산화탄소 등)를 제거해야한다. 하지만 걱정할 필요는 없는게, 일산화탄소는 대기중의 수증기와 반응하여 이산화탄소와 수소를 만들어내기 때문에 자연스레 사라지기 때문이다.
이러한 일련의 과정을 순조롭게 이끌어나간다면 약 230년 안에 금성이 완전히 테라포밍이 된다. 이제까지의 테라포밍 과정을 돈으로 환산하게 되면 약 6800T 파운드이다. 이는 약 756경(7.56*10^18) US달러 수준으로, 전세계가 협력하지 않으면 실로 불가능에 가까운 비용이다.
지구에서 달까지의 거리는 태양을 제외한 모든 행성이 나란히 들어가고도 남는 거리라는 거다. 토성이나 목성만해도 크기가 어마어마한데 거기다가 수성, 금성, 화성, 천왕성, 해왕성까지... 다 들어가고도 남는다고 한다. 달은 지구 가까이에서 공전하는걸로 알고 있었던 나에겐 신선한 충격이었다.
사진1
위 사진은 다소 과장되어 있는데 많은 사람들이 상상했던 지구와 달의 거리가 아닐까 생각된다.
사진2
하지만 실제로 지구와 달의 거리는 위와 같다고 한다.
지구와 달의 크기 비례를 왜곡하지 않으면서 달과 지구의 거리를 현실적으로 보여주기 어렵기 때문에 사진1처럼 표현했던 것이고 우리들의 머릿속에 그대로 각인되었던 것이 아닐까 생각된다.
그나저나 저렇게 멀리 떨어져 있는데도 달이 도망가지 않는걸 보면 지구의 인력 또한 어마어마한 것 같다.
그런데 정말 놀라운 것은 저 지구와 달 사이에 수성, 금성, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 총 7개의 행성이 들어가고도 남는 거리라고 한다.
