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[과학을 읽다]태양 폭발…비슷하면서 다르다

최종수정 2014.09.23 16:24 기사입력 2014.09.23 15:33

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실시간 태양 변화, 지구에 끼치는 영향 커

▲태양에서 플레어와 CME가 동시에 발생하고 있다.[사진제공=NASA]

▲태양에서 플레어와 CME가 동시에 발생하고 있다.[사진제공=NASA]

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[아시아경제 정종오 기자]태양은 주기적으로 폭발한다. 폭발은 여러 가지 모습으로 나타난다. 그 중 번쩍하고 섬광으로 나타나는 '플레어(flare)'와 '코로나질량방출(CME)'이 대표적이다. 태양 폭발은 때에 따라 지구에 큰 영향을 끼친다. 아직까지 한 번도 일어난 적은 없는데 초강력 플레어가 동시에 폭발하면 지구를 불태울 수도 있다.

지구에서 눈으로는 관찰이 불가능한데 태양관측 망원경과 탐사선을 통해 이들 폭발 모습을 지켜볼 수 있다.
태양은 늘 그곳에 있으니 관심 밖에 있는 경우가 많다. 매일 뜨고 매일 지니 늘 일상이다. 태양은 인류에 늘 그곳에 있는 존재이다. 태양은 언제나 같은 곳에 있는데 미세한 변화에 따라 지구의 운명을 결정짓는 '열쇠'를 지니고 있는 강력한 존재이다.

미항공우주국(NASA)은 22일(현지 시간)부터 26일 까지 'CME 주간'으로 정했다. CME(Coronal Mass Ejections)는 '코로나 질량방출'을 의미한다. 태양은 코로나를 방출하면서 강력한 에너지를 우주로 내보낸다. 이와 비슷하면서도 다른 폭발이 바로 '플레어(flare)'이다.

플레어와 CME 둘 다 강력한 에너지를 우주로 내뿜는다는 것에서는 같은 속성을 지니고 있다. 플레어와 코로나 방출이 동시에 일어나기도 한다. 가장 강력한 플레어가 방출되면 이와 동시에 코로나를 내뿜는 셈이다. 그럼에도 이 둘은 다른 속성을 지니고 있다. 다르게 보이고 다르게 우주로 뻗어간다. 또 태양계에 있는 각각의 행성에 미치는 영향도 다르다.

▲플레어는 '번쩍'하고 빛을 내며 폭발한다.[사진제공=NASA]

▲플레어는 '번쩍'하고 빛을 내며 폭발한다.[사진제공=NASA]

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플레어와 CME는 태양 내부의 뒤틀림에서 비롯된다. 플레어는 번쩍 하고 빛을 발하는 속성이 있다. 엄청난 에너지를 품고 있다. 빛의 속도로 움직인다. 태양에서 번쩍 하고 플레어가 터지면 지구까지 도달하는데 딱 8분밖에 걸리지 않는다. 거대한 에너지는 10분 이내로 지구에 영향을 끼친다.
반면 CME는 태양 물질을 우주로 내보내는 폭발이다. 이 둘을 두고 대포에 비유해 설명한다. 플레어는 포탄이 나갈 때 번쩍 하고 빛을 내는 '섬광'이라고 설명한다면 CME는 포탄에 해당된다. 코로나는 짙은 자기장 입자들을 우주로 방출된다. 코로나는 시속 160만9000㎞ 속도로 우주로 뻗어간다. 플라즈마라 불리는 뜨거운 물질이 3일 이내에 지구에 도달한다.

태양 관측 망원경을 통해 보면 플레어와 CME의 구분은 더 확실하게 구분된다. 플레어는 밝은 빛을 띠는데 CME는 거대한 가스처럼 보인다. 특히 코로나는 지구의 산소·질소와 결합하면서 북극광과 남극광이라 부르는 오로라를 만든다.

나사는 이런 태양의 다양한 폭발 활동을 실시간으로 관찰하고 있다. 플레어와 CME가 방출됐을 때 어느 정도의 폭발력인지 어떤 물질이 지구에 어떻게 영향을 끼치는지 면밀한 분석이 필요하기 때문이다.

또 나사의 태양 폭발에 대한 다양한 데이터는 과학자들이 태양 폭발의 정확한 이유가 무엇인지를 파악하고 폭발이 있기 전 며칠 전에 이를 미리 예측할 수 있는 정보를 제공한다.
▲태양에서 코로나 질량이 방출돼 우주로 뻗어가고 있다.[사진제공=NASA]

▲태양에서 코로나 질량이 방출돼 우주로 뻗어가고 있다.[사진제공=NASA]

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정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr

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