밴앨런대는 지구의 자기장과 태양풍에 의해 생겨나, 지구 주위를 도넛 모양으로 감싸고 있는 방사선대입니다.
방사선이라는 말을 핵폭탄이나 체르노빌 사고 같은 곳에서나 접해본 사람들은 밴앨런대가 죽음의 방사선이 가득한 지옥과도 같은 곳이라 오해하곤 합니다.
특히 인류가 지구 밖으로 나가본 적이 없다고 주장하는 음모론자들은 그러한 오해를 신봉하다시피합니다.
흔히 방사선이라고 뭉뚱그려서 말하지만, 방사선에는 알파선, 베타선, 감마선 등이 있습니다.
각각 알파입자, 베타입자, 감마입자로 이루어져있습니다.
알파입자는 양성자 두 개와 중성자 두 개로 이루어진, 헬륨의 원자핵입니다. 불안정하고 무거운 원자핵이 알파입자를 방출하면서 보다 가벼운 종류의 원자핵으로 바뀌는 알파붕괴 과정에서 생깁니다.
베타입자는 전자입니다. 불안정한(양성자와 결합하지 않은) 중성자가 전자와 전자 반중성미자를 방출하면서 양성자로 바뀌는 베타붕괴 과정에서 생깁니다.
감마입자는 광자입니다. 높은 에너지로 들떠있는 원자핵이 에너지를 광자의 형태로 방출하면서 안정되는 감마붕괴 과정에서 생깁니다.
알파선은 종이 한 장으로도 차단됩니다. 사람이 알파선에 노출될 경우, 피부의 바깥층인 표피에서, 그것도 표피의 가장 바깥쪽 세포에서 차단됩니다. 공기중에서는 3cm만 전진해도 정지해버리죠.
베타선은 알파선보다 투과력이 조금 더 강하지만, 얇은 알루미늄 판에 차단됩니다. 공기 중에서는 수m를 전진하고 정지합니다.
감마선은 강력한 빛입니다. 고에너지를 가진 광자로, 빛 중에서 가장 에너지가 높습니다. 감마선은 1cm의 납, 6cm의 콘크리트, 9cm의 진흙을 통과할 때마다 강도가 절반으로 감소합니다.
밴앨런대에서 감마선이 강하다면 인간은 우주 밖으로 나갈 때마다 강력한 방사선에 노출되어 생명에 위협을 받을 수도 있습니다.
하지만 밴앨런대의 생성원인을 생각해봐야합니다.
태양계 밖의, 우리 은하 안에서 오는 은하우주선이 지구의 대기에 충돌하면서 대기의 입자가 분해됩니다.
그러한 과정에서 대기를 구성하는 원자의 핵에서 중성자가 튀어나가는데, 독립적으로 존재하는 중성자는 불안정하기 때문에 곧바로 양성자로 붕괴하면서 전자와 전자 반중성미자를 방출합니다.
중성미자는 중력으로만 다른 입자와 상호작용하기 때문에 지구 밖으로 튕겨나가거나 지구 안으로 떨어지거나 하지만, 양성자와 전자는 +전하와 -전하를 띠기 때문에, 지구의 자기장에 묶여 지구 상공을 회전하면서 밴앨런대를 형성합니다.
그 외에도, 태양으로부터 온 태양풍에 실린 양성자, 전자, 헬륨 원자핵 등이 지구의 자기장에 묶이면서 밴앨런대를 형성하죠.
즉, 밴앨런대를 구성하는 것은 양성자, 전자, 헬륨 원자핵이라는 것입니다.
이 중에서 헬륨 원자핵은 곧 알파입자이므로 알파선이 되고, 전자는 베타입자이므로 베타선이 됩니다. 양성자로 이루어진 양성자선은 알파선과 유사한 성질을 띱니다.
이것은 곧 밴앨런대에 존재하는 아무리 강력한 방사선이라고 하더라도, 우주선 안에 들어있는 우주비행사에게 아무런 영향을 미치지 못한다는 뜻입니다.
종이 한 장에도 막히는 알파선과 양성자선, 얇은 알루미늄 판에도 막히는 베타선으로 이루어진 방사선대니 말입니다.
밴앨런대가 있어서 사람이 지구 밖으로 갈 수 없다고 주장하는 사람은, 방사선에 대한 이러한 기초적인 수준의 지식조차 갖추지 못한 상태에서 자신의 불완전한 지식을 다른 사람에게 전달하여 혼란에 빠뜨리는 사람에 불과합니다.
위의 내용을 부정하기 위해서는 다음 중 하나를 골라 주장하면 됩니다.
1. 밴앨런대는 존재하지 않는다.
2. 밴앨런대의 성질은 알려진 것과는 다르다.
3. 알파선과 베타선의 성질은 알려진 것과는 다르다.
하지만 위와 같은 주장을 하기 위해서는, 과학자들의 연구성과를 절대로 신용해서는 안되고, 그것을 자신의 주장의 근거로 사용해서도 안됩니다.
이런식으로 지적을 해줘도, 음모론자들은 절대 들어X먹지 않지만요 ^^
신소재와 우주복의 미래
음모론자들은 이런 글을 들고와서 반박이랍시고 내밉니다.
사실 방사능은 미래의 우주복이 반드시 극복해야할 강적 중 강적이다. 현 EMU는 방사능 방호 능력이 취약해 NASA가 우주비행사의 우주유영 횟수를 제한하고 있다.
이 문구 때문인데, 우주유영을 제한하는건 밴앨런대하고는 아~무런 상관이 없거든요.
위험한 우주방사선은 X선이나 감마선처럼, 차폐가 어려운 종류에 한합니다.
알파선과 베타선은 앞에서 주구장창 입 아프고 손가락 아프게 설명했듯이, 손쉽게 차단이 됩니다.
심지어는 과거부터 사용되었던 우주복으로도 차폐가 됩니다.
게다가 X선, 감마선은 전하를 띠지 않아서 자기장 때문에 생기는 밴앨런대에 붙잡히지도 않아요.
그래서 대기권 밖이면 어디든 똑같습니다.
물론 이걸 가지고 '아폴로 우주선의 우주비행사들은 달 표면에 착륙하지 않았느냐, 거기도 감마선이 많이 내리쬐는건 같지 않은가'하는 의문을 제기할 수는 있습니다.
하지만 저 링크된 글에서도 '선외활동을 금지한다'가 아니라, '횟수를 제한하고 있다'고 하고있죠.
잠깐씩 외부에 노출되는건 괜찮습니다.
방사성 동위원소 함량이 높은 광산, 방사선 장비를 다루는 병원이나 연구기관, 성층권에서 비행하는 비행기에 장시간 탑승하는 승무원들이 오히려 더 위험하죠.
뭐, 이런식으로 '또' 알아듣게 설명을 해줘도, '그걸 어떻게 아느냐, NASA의 발표일 뿐이니 믿을 수 없다'고 하면서 귀를 막아버리지만요.
세상에나, 알파, 베타, 감마선의 성질도 NASA의 조작이고, 자기장이 전하를 가지지 않는 입자는 붙잡지 못하는 것도 조작이라니 ㅡㅡ
방사선이라는 말을 핵폭탄이나 체르노빌 사고 같은 곳에서나 접해본 사람들은 밴앨런대가 죽음의 방사선이 가득한 지옥과도 같은 곳이라 오해하곤 합니다.
특히 인류가 지구 밖으로 나가본 적이 없다고 주장하는 음모론자들은 그러한 오해를 신봉하다시피합니다.
흔히 방사선이라고 뭉뚱그려서 말하지만, 방사선에는 알파선, 베타선, 감마선 등이 있습니다.
각각 알파입자, 베타입자, 감마입자로 이루어져있습니다.
알파입자는 양성자 두 개와 중성자 두 개로 이루어진, 헬륨의 원자핵입니다. 불안정하고 무거운 원자핵이 알파입자를 방출하면서 보다 가벼운 종류의 원자핵으로 바뀌는 알파붕괴 과정에서 생깁니다.
베타입자는 전자입니다. 불안정한(양성자와 결합하지 않은) 중성자가 전자와 전자 반중성미자를 방출하면서 양성자로 바뀌는 베타붕괴 과정에서 생깁니다.
감마입자는 광자입니다. 높은 에너지로 들떠있는 원자핵이 에너지를 광자의 형태로 방출하면서 안정되는 감마붕괴 과정에서 생깁니다.
알파선은 종이 한 장으로도 차단됩니다. 사람이 알파선에 노출될 경우, 피부의 바깥층인 표피에서, 그것도 표피의 가장 바깥쪽 세포에서 차단됩니다. 공기중에서는 3cm만 전진해도 정지해버리죠.
베타선은 알파선보다 투과력이 조금 더 강하지만, 얇은 알루미늄 판에 차단됩니다. 공기 중에서는 수m를 전진하고 정지합니다.
감마선은 강력한 빛입니다. 고에너지를 가진 광자로, 빛 중에서 가장 에너지가 높습니다. 감마선은 1cm의 납, 6cm의 콘크리트, 9cm의 진흙을 통과할 때마다 강도가 절반으로 감소합니다.
밴앨런대에서 감마선이 강하다면 인간은 우주 밖으로 나갈 때마다 강력한 방사선에 노출되어 생명에 위협을 받을 수도 있습니다.
하지만 밴앨런대의 생성원인을 생각해봐야합니다.
태양계 밖의, 우리 은하 안에서 오는 은하우주선이 지구의 대기에 충돌하면서 대기의 입자가 분해됩니다.
그러한 과정에서 대기를 구성하는 원자의 핵에서 중성자가 튀어나가는데, 독립적으로 존재하는 중성자는 불안정하기 때문에 곧바로 양성자로 붕괴하면서 전자와 전자 반중성미자를 방출합니다.
중성미자는 중력으로만 다른 입자와 상호작용하기 때문에 지구 밖으로 튕겨나가거나 지구 안으로 떨어지거나 하지만, 양성자와 전자는 +전하와 -전하를 띠기 때문에, 지구의 자기장에 묶여 지구 상공을 회전하면서 밴앨런대를 형성합니다.
그 외에도, 태양으로부터 온 태양풍에 실린 양성자, 전자, 헬륨 원자핵 등이 지구의 자기장에 묶이면서 밴앨런대를 형성하죠.
즉, 밴앨런대를 구성하는 것은 양성자, 전자, 헬륨 원자핵이라는 것입니다.
이 중에서 헬륨 원자핵은 곧 알파입자이므로 알파선이 되고, 전자는 베타입자이므로 베타선이 됩니다. 양성자로 이루어진 양성자선은 알파선과 유사한 성질을 띱니다.
이것은 곧 밴앨런대에 존재하는 아무리 강력한 방사선이라고 하더라도, 우주선 안에 들어있는 우주비행사에게 아무런 영향을 미치지 못한다는 뜻입니다.
종이 한 장에도 막히는 알파선과 양성자선, 얇은 알루미늄 판에도 막히는 베타선으로 이루어진 방사선대니 말입니다.
밴앨런대가 있어서 사람이 지구 밖으로 갈 수 없다고 주장하는 사람은, 방사선에 대한 이러한 기초적인 수준의 지식조차 갖추지 못한 상태에서 자신의 불완전한 지식을 다른 사람에게 전달하여 혼란에 빠뜨리는 사람에 불과합니다.
위의 내용을 부정하기 위해서는 다음 중 하나를 골라 주장하면 됩니다.
1. 밴앨런대는 존재하지 않는다.
2. 밴앨런대의 성질은 알려진 것과는 다르다.
3. 알파선과 베타선의 성질은 알려진 것과는 다르다.
하지만 위와 같은 주장을 하기 위해서는, 과학자들의 연구성과를 절대로 신용해서는 안되고, 그것을 자신의 주장의 근거로 사용해서도 안됩니다.
이런식으로 지적을 해줘도, 음모론자들은 절대 들어X먹지 않지만요 ^^
신소재와 우주복의 미래
음모론자들은 이런 글을 들고와서 반박이랍시고 내밉니다.
사실 방사능은 미래의 우주복이 반드시 극복해야할 강적 중 강적이다. 현 EMU는 방사능 방호 능력이 취약해 NASA가 우주비행사의 우주유영 횟수를 제한하고 있다.
이 문구 때문인데, 우주유영을 제한하는건 밴앨런대하고는 아~무런 상관이 없거든요.
위험한 우주방사선은 X선이나 감마선처럼, 차폐가 어려운 종류에 한합니다.
알파선과 베타선은 앞에서 주구장창 입 아프고 손가락 아프게 설명했듯이, 손쉽게 차단이 됩니다.
심지어는 과거부터 사용되었던 우주복으로도 차폐가 됩니다.
게다가 X선, 감마선은 전하를 띠지 않아서 자기장 때문에 생기는 밴앨런대에 붙잡히지도 않아요.
그래서 대기권 밖이면 어디든 똑같습니다.
물론 이걸 가지고 '아폴로 우주선의 우주비행사들은 달 표면에 착륙하지 않았느냐, 거기도 감마선이 많이 내리쬐는건 같지 않은가'하는 의문을 제기할 수는 있습니다.
하지만 저 링크된 글에서도 '선외활동을 금지한다'가 아니라, '횟수를 제한하고 있다'고 하고있죠.
잠깐씩 외부에 노출되는건 괜찮습니다.
방사성 동위원소 함량이 높은 광산, 방사선 장비를 다루는 병원이나 연구기관, 성층권에서 비행하는 비행기에 장시간 탑승하는 승무원들이 오히려 더 위험하죠.
뭐, 이런식으로 '또' 알아듣게 설명을 해줘도, '그걸 어떻게 아느냐, NASA의 발표일 뿐이니 믿을 수 없다'고 하면서 귀를 막아버리지만요.
세상에나, 알파, 베타, 감마선의 성질도 NASA의 조작이고, 자기장이 전하를 가지지 않는 입자는 붙잡지 못하는 것도 조작이라니 ㅡㅡ
