달의 기원

지구의 밤을 비춰주는 달은 어떻게 생겨난 것일까? 오랜 시간 전에 큰 행성이 지구에 부딪치면서 떨어져 나간 행성 파편이 뭉쳐 달이 됐다는 ‘거대충돌설’(Giant impact hypothesis)이 과학계에서 달의 기원으로 널리 인정돼 왔었다. 그런데 올해 3월 미국 시카고대 교수팀은 달에 있는 돌을 정밀 분석한 뒤 ‘거대충돌설’에 의문을 제기했다. 월석(月石)의 구조가 지구석의 구조와 같고, 충돌했다는 행성의 성분은 드러나지 않는다는 점 때문이었다.

그러자 마티자 쿡 미국 하버드대 교수팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 지구와 행성이 충돌해 합쳐진 이후 행성 파편이 아니라 지구 일부가 떨어져 나가 달이 됐을 가능성을 제시했다. 그러나 컴퓨터 모델로 실험해 본 결과 충돌로부터 생겨난 암석 부스러기들은 공전궤도에 남아 달을 형성하는 대신에, 지구로 비처럼 쏟아져 내리는 것으로 나타나 그 가설을 입증할 수 없는 것으로 나타났다.
그 이외에도 달의 기원에 관해 지구가 너무도 빠르게 회전하여 적도 쪽이 부풀어 오르고 이 부분이 태양 중력 때문에 분리돼 달이 됐다고 하는 분리설(Fisson hypothesis)을 주장했는데, 지구가 그렇게 빨리 자전했다는 것을 설명할 수가 없었다.

또 달은 태양계를 떠돌아 다니고 있었는데, 지구의 중력에 의해서 사로잡혀 현재의 궤도를 돌게 되었다는 포획설(Capture theory)이 있다. 그러나 이 가설로는 지구와 달의 산소 동위원소 비율이 꼭 같다는 점을 설명하지 못한다.

이외에도 지구와 달은 태양계 진화의 초기 단계에서 동시에 형성되었다는 응축설(Condensation
theory)이론이 있지만, 지구와 달을 동시에 응축시킬만한 중력이 있었다는 것과 달의 핵은 지구보다 작고 철이 거의 없다는 핵 차이를 설명하지 못한다.
우주 질서 속에서 티끌과도 같이 지극히 작은 달의 기원에 관해서 조차 과학자들이 설명할 수 없다는 것이 과학적으로 증명된 셈이다.