지구는 팽창하고 있을까? > 행 성

작년에 체중이 단 1g도 늘거나 줄지 않은 사람들도 1년전 오늘보다는 조금 덜 나간다.
1665년에 뉴턴의 사과가 떨어지는데 걸린 시간은 정확히 1초였다.
그러나 현재는 좀더 오래 걸릴 것이다. 뿐만아니라 지구 반대편에 있는 친구들은 매년
조금씩 더 떨어져 가고 있다. 그때마다 차이는 지극히 적지만 - 각각 약 1만분의 8g,
약 1억분의 2초, 약 0.5mm씩 차가 생긴다 - 차이가 나는 것은 사실이고 또 그러한
차이는 모두 서로 관련이 있다.

어떻게 관련이 있는가에 관한 이야기는 1930년대에 시작된다.
천문학자들은 그때까지 수세기 동안 관측한 기록을 다시 조사한 결과 그들은 지구의
하루가 계속 꾸준히 길어져왔다는 - 100년에 약 0.2초씩 - 놀라운 발견을 했다.
화석의 연도를 연구하는 고생물학자들로부터 확인도 받았다. 약 4억년 전의 산호충의
성장패턴을 연구한 결과 그 아득히 먼 과거의 1년은 약 400일이었다는 사실이 밝혀
졌던 것이다. 당시 지구의 자전속도는 지금보다 빨라서 하루의 길이도 지금보다 조금
짧았던 것이다.

수학자들은 또 지구에 대한 달의 인력을 인수분해하여 달의 인력이 지구의 회전속도를
늦춘다는 사실을 알아냈다. 그러나 그들의 수학적 계산도 그런 감속현상을 완전하게
해명할 수는 없었다. 그러던 중 1938년 영국의 물리학자 폴 디랙은 우주법칙이 지구의
인력작용에 관한 색다른 예측을 가능케 했다고, 특히 지구의 인력작용은 우주가 나이를
먹어감에 따라 점차 약해질거라고 지적했다.

지구의 팽창
디랙의 소견은 1970년대까지 하나의 재미있는 각주 정도로 여겨졌으며 70년대에 이르러서야
비로소 지구의 원래 크기는 현재의 약 80%에 불과했을 것이라는 사실이 지구학적으로
증명되었다. 그래서 과학자들은 다음과 같은 필연적인 결론에 이르렀다. 즉 지구가 한
덩어리로 뭉쳐져 있을 수 있는 것은 인력 때문이며, 인력이 약해지면 지구는 틀림없이
팽창할 것이라는 주장이 그것이다. 지구가 이렇게 팽창하면 지구의 회전속도는 떨어질
것이다.

더욱이 우리가 오늘날 대륙이라고 하는 부분들이 한때는 지금보다 작았던 지구의 전 표면을
덮고 있었으며 그 대부분은 물속에 잠겨 있었다는 주장도 나왔다. 지구가 팽창함에 따라
표면에 많은 금이 가고 그 결과 지구가 여러개의 조각으로 분리되기 시작했으며 계속 넓게
벌어지는 틈 사이로 물이 흘러들어 마침내 오늘의 대양이 형성되었다는 것이다.

비슷한 계산법을 전우주에 적용하면 예상된 팽창률은 이미 관측된 팽창에 놀라울 정도로
근사하다는 사실이 밝혀진다. 그러나 그런 긴밀한 상호관계도 이 주장을 공고히 할 수는
없었다. 같은 계산법을 우리 태양계에 적용하면 생명이 진화한 최초의 수십억년 동안
지구의 평균기온이 섭씨 100도 정도였다는 좀 곤란한 결과가 나오기 때문이다.

그러나 영국의 천문학자 프레드 호일 경이 이 의문을 해결해 주었다. 그의 지적에 따르면
그 수십억년 동안 생명체라고 할 만한 것이라고는 오늘날의 박테리아 정도밖에 없었으며
일부 박테리아는 섭씨 100도에서도 잘 자란다고 한다. 또 그 다음 10억년 동안 기온이
떨어지면서 섭씨 70도를 견디어낼 수 있는 녹청색의 조류가 생겨났고 다음 10억년 동안에는
섭씨 60도까지 견딜 수 있는 다른 조류가 생겼으며 최근 수십억년 동안 기온이 섭씨 50도
이하로 내려가면서 더 낮은 온도에서 자라는 다세포 동물과 식물이 많이 생겼다.

그후로는 위의 이론에 대한 반대이론들이 허무하게 사라지면서 많은 과학자들은 우주가 계속
나이들어 가고 중력이 약해지고 있기 때문에 우주만물은 더 커지고 더 가벼워져 가고 있다는
결론을 내리게 되었다.