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KISTI 과학향기 제1751호

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해저 깊숙한 곳에 핵폭탄을 터트린다면?

자막
만약 우리가 인류의 가장 강력한 핵무기를 해저의 가장 깊은 곳에서 폭발시키면 무슨 일이 일어날까요?
수백 미터 높이의 쓰나미가 해안 도시를 파괴하거나
지진이 나라를 초토화시키고
새로 생긴 화산들이 우리에게 핵겨울을 가져올 것입니다.
어쩌면 지구가 산산조각이 나버리거나
궤도에서 튕겨져 나올지도 모르죠
음, 아마도요.
현재 지구에서 가장 깊다고 알려진 지점은 마리아나 해구입니다.
마리아나 해구는 두 개의 지각판(필리핀판, 태평양판) 가장자리에 있는 매우 깊은 계곡으로
뒤집어진 산처럼 생겼습니다.
마리아나 해구는 약 11킬로미터의 깊이에 있는데,
타이타닉이 가라앉아있는 곳보다 3배 가까이 더 깊습니다.
마리아나 해구는 인류가 마지막으로 탐험할 수 있는 곳 중 하나입니다.
칠흑 같은 어둠과 1000 기압이 넘는 압력에도 불구하고, 비교적 조용한 환경입니다.
인간의 손이 닿지 않은 덕분에 비교적 깨끗한 환경을 지닌 곳입니다.
사람이 없기 때문이죠. 이런 핵실험을 하기엔 최고의 환경이군요.
우리의 핵 실험을 위한 훌륭한 장소이고요.
우리는 인류 역사상 가장 큰 핵폭발을 일으켰던 RDS-220 수소 폭탄을 터뜨려볼 것 입니다.
'차르봄바' 라고도 불리는 폭탄입니다.
그 폭발은 너무 큰 나머지 충격파가 지구를 세 번이나 돌았고
버섯 구름이 56킬로미터까지 솟아올랐던 폭탄입니다.
충격파는 천 평방 킬로미터 안의 모든 것을 파괴할 만큼 충분히 강력했고,
화구는 암석을 녹일 정도로 뜨거웠습니다.
이렇게 엄청난 양의 에너지를 한꺼번에 분출하는 폭탄은 호수 전체를 증발시켜 버릴 수 있습니다.
만약 마리아나 해구에 핵폭탄을 떨어트린다면 무슨일이 일어날까요?
방아쇠를 당겨 봅시다.
핵 연료는 처음 몇 마이크로 초 안에 연쇄 반응을 일으켜
TNT 50메가톤의 파워로 폭발합니다.
눈부신 섬광은 어두운 해구를 지구 역사상 처음으로 밝게 비춰줍니다.
폭발의 열은 수증기와 방사성 핵, 운이 나빴던 물고기들의 잔해들이 섞인 거품을 만들어냅니다.
거품은 주변의 물을 증발시키면서 빠르게 커져갑니다.
거품의 압력은 너무 커서, 마치 아무런 방해가 되지 않는 것처럼 바깥쪽으로 엄청나게 커집니다.
전 세계의 지진 관측소와 고래들이 느낄 수 있을 정도의 큰 충격파를 만들어내면서요
그리고, 얼마 되지 않아, 충격파는 멈추게 됩니다.
지구 표면에서 이 화구 거품은 10킬로미터까지 자랄 것입니다.
대기는 압력에 저항할 힘이 없기 때문이죠.
마리아나 해구의 바닥의 압력은 어마어마합니다.
11킬로미터 높이의 물이 위에서 짓누르는 마리아나 해구에 있다는 것은
유압 프레스가 사방을 짓누르고 있는 것과 같습니다.
폭발한 지 1초가 지난 거품은 지름이 1킬로미터 정도 됩니다.
그러다 일정 순간이 되면 쪼그라들기 시작합니다.
거품이 늘어나며 압력이 줄어들면 물이 거품을 짓누르고
거품과 물의 압력 차이로 인해 늘다 줄다하다가
결국 거품이 영원히 사라지게됩니다.
그 주위의 압력(수압)이 너무 크고 난류가 거품을 부수기 시작합니다.
거품은 마치 버섯 구름이 물로 이루어진 듯한 형태가 되는데
많이 작고, 온도가 높으며, 방사성을 띄운 거품으로 붕괴되며 수면위로 표류하게 됩니다.
그리고 우리의 강력한 파괴적인 폭발이 표면으로 올라갈 때, 그것은 기본적으로 아무것도하지 않습니다.
작은 파도와 함께, 소용돌이 치는 듯한 방사성 따뜻한 물 뿐입니다.
쓰나미는 일본이나 캘리포니아를 휩쓸어 버리지 않을 것입니다. 하지만 이 지역의 보트와 고래들은 좋지 않은 시간을 보낼 수도 있습니다.
며칠 후에 방사능 낙진이 태평양으로 희석되니까요.
비록 바람이 직접적으로 필리핀을 향해 낙진을 불더라도 최악의 바람은 아마도 바다에서 일어날 것입니다.
하지만, 정말 위험한 것은 폭발을 일으키는 지진과 화산 폭발로부터 오는 것입니다. 그렇죠?
만약 우리가 정확히 지각 판이 만나는 지점에서 폭탄을 폭파 시키더라도
폭발로 인해 해저의 일부가 기화되고 많은 양의 모래가 유리로 변할 것 이지만,
대부분의 에너지는 지진파가 아닌 물로 갑니다.
지진은 이미 지질 판 경계에서 자주 발생하며,
그리고 핵 폭탄만큼 많은 지진 에너지를 가진 지진은 일년에 몇번씩 일어났지만. 어떠한 재앙도 일으키지 않았죠.
그러나 지구의 궤도에 영향을 미칠 수도 있습니다.
어떠한 질량이 제거되거나 지구에 추가되지 않는 이상, 우리의 궤도는 완전히 영향을 받지 않습니다.
또한, 지난 70년간 천 번 이상의 핵 실험이 있어 왔고, 그것은 우리의 궤도를 바꾸지 않았습니다.
이번에는 왜 다를까요?
인간이 발휘할 수 있는 가장 강력한 힘은 자연의 힘에 비하면 우스꽝스럽습니다.
행성은 너무 커서 상관하지 않습니다.
그래서 우리가 정말로 바다 깊숙한 핵무기를 폭발시키면 어떻게 될까요?
아무 일도 일어나지 않습니다.
기사
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번역자: 핫도근
영상: Kurzgesagt – In a Nutshell
출처: https://www.youtube.com/watch?v=9tbxDgcv74c
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퐁풍
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결론이.. ㅋㅋㅋㅋ 재밌네요. 한편 다행스런 마음도 듭니다.

2018-10-01

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