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혜성 형성 이론들의 위기
: 고온에서 형성되는 광물들이 혜성 먼지입자에서 발견되다
(Crisis in Comet Formation Theories)
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    지난 주 혜성 탐사선 스타더스트(Stardust) 호가 보내온 결과는 과학자들을 당황스럽게 했다(12/15/2006) . 2006. 12. 15일 Science 지에 게재된, 혜성 와일드 2(Comet Wild 2)로부터의 혜성 먼지입자에 대한 상세한 분석에 의하면, 혜성에서 엉뚱한 물질들이 발견되었다는 것이다. 과학자들은 태양계 밖에서 오게 된 물체에서 기대되는 차가운 휘발성물질들 대신에, 매우 높은 온도에서 형성되는 것으로 알려진 광물인 감람석(olivine), 휘석(pyroxene), 오스보나이트(osbornite) 등을 발견했다는 것이다. EurekAlert의 한 기사에 따르면, 로렌스 리버모어 스타더스트 팀의 책임자인 브래들리(John Bradley)는 오스보나이트는 단지 3,000˚ K에게 형성된다고 말했다. '만약 그 광물이 혜성에서 발견되었다면, 그것은 어떻게 지옥으로부터 나오게 되었는가?” 그는 묻고 있었다.

수십 년동안 교과서에 실려 있던 혜성에 관한 정설은, 혜성은 태양계 성운 원반의 바깥 차가운 곳에서 태고의 변경되지 않는 물질들을 포함하고 있고, 행성들이 형성되기 이전부터 극저온으로 냉동돼 보전되어 왔다는 것이었다. 그러나 혜성 먼지에는 '사실상 태양 형성 이전에 생성된 것으로 보여지는 어떠한 입자도 없었다”고 Science 지의 커버스토리에 대한 소개 기사에서 베이커(Joanne Baker)는 말했다.[1] 지난 해 Deep Impact 미션의 책임 연구원이었던 메릴랜드 대학의 마이클 아헌(Michael F. A’Hearn)은, Science 지의 커버스토리에서 하나의 전망적인 글을 썼다.[2] 그는 '우리는 이제 어떠한 태양계 이론이라도 혜성에서 이러한 광물질들이 혼합되어 있다는 것은 반드시 고려해야만 하는 분명한 증거를 갖게 되었다.”고 말했다. 그의 생각이 아니더라도, 이제 우리는 해답 근처에 있게 되었다. 그는 덧붙였다. '스타더스트는 확실히 우리에게 많은 다양한 생각들을 가져다주었다”  

버넷(Don Burnett, 캘리포니아 공대)은 Science 지의 한 논문에서 그 발견을 요약했다.[3] 그는 그 물질들의 대부분이 태양계에서 지구 안쪽의 내행성들에 있는 암석들과 일치한다는 점에 주목했다.

가장 풍부한 광물은 결정질의 규산암(crystalline silicate minerals), 감람석, 휘석, 트로이라이트(troilite, FeS) 등이었다. 이것들은 행성들에서 흔한 물질들로서 매우 안정적인 단계의 광물들이다. 그러나 혜성에서 이러한 것들의 발견은 매우 놀랍다. 왜냐하면 대부분의 규산염들은 비결정질인 것으로 믿어지고 있기 때문에, 많은 사람들은 혜성물질들은 성간물질(interstellar material)과 유사할 것으로 예상했었기 때문이다.

시료들에 대한 지금까지 분석된 결과에 의하면, 혜성에서 기대되었던 비결정질의 물질들은 '극히 드물거나 존재하지 않았다”. 그 이슈에[4] 대한 논문 요약글에서, 책임연구원인 워싱턴 대학의 브라운리(Donald Brownlee) 등은 다음과 같이 언급했다 : 

스타더스트 우주선은 혜성 81P/Wild 2로부터 다량의 입자들을 수집하였고, 지구로 돌아와 실험실 연구를 수행할 수 있도록 하였다. 이들 시료들에 대한 일차 조사는, 혜성의 비휘발성 부분은 태양계 이전 물질들과 태양계 기원의 물질들을 함께 가지고 있는 비평형적 집합체임을 보여주고 있다. 혜성들은 성간입자 모델이 예측하고 있는 것보다 훨씬 많은 풍부한 규산염 입자들을 가지고 있었다. 그리고 이것들 중의 대부분은 태양 성운의 안쪽 지역에서 형성된 것을 나타내는 고온도에서 형성되는 광물들이었다. 혜성에서 그들 광물들의 존재는 태양계의 형성이 웅대한 스케일에서 혼합되었음을 입증하는 것이다.

그 논문은 메틸아민(methylamine), 에틸아민(ethylamine), 글리신(glycine)과 같은 유기물질들이 또한 발견되었다고 언급했다[5]. 유기물질들, 휘발성물질들과 함께 고온의 규산염들이 혼합되어 있는 것을 설명하기 위해서, 연구자들은 일부 광물들이 태양 근처에서 형성되었다가, 다시 수십 AU(astronomical units) 밖으로 이송된 방법을 상상해보려고 노력하고 있는 중이다.

한 가설이 있는데, 젊은 별로부터의 양극성 유출(bipolar outflows)이 원반의 바깥 지역으로 내부 입자들을 내보낼 수 있었을 것이라는 것이다. 이 'X-wind” 가설은 20㎛보다 큰 입자들을 해왕성 궤도 너머로 운송할 수 있었을 것이고, 또한 어떻게 그 물질들이 혜성의 형성 동안 혜성 안으로 합병될 수 있었는지를 설명할 수 있을 것이라는 것이다. (11/20/2002, 10/11/2002). 이 가설은 대답보다는 더 많은 질문을 만들어내고 있다. (03/14/2006). '그것은 태양계의 응축 과정에 관한 우리의 견해를 뒤흔들고 있다.” 리버모아 스타더스트 미션의 또 다른 연구원은 말했다. '그 발견은 매우 강력한 것입니다. 그것은 한 무더기의 새로운 질문들을 생겨나게 하고 있습니다”  

일부 혜성 먼지들에 대한 분석 결과들을 다루고 있는 대중 기사들은 온라인 상으로 European Synchrotron Radiation Facility, National Geographic, BBC News, Space.com 등에서 찾아볼 수 있다. 여기에서 주로 강조되고 있는 부분은 유기물질들과 생명체에 관한 것이다. 그러나 생명체에 관한 부분은 논문들 중 하나에서만 단지 간단하게 언급되었던 내용이다.(12/15/2006을 보라)   

Planetary Society는 브라운리(Don Brownlee)의 말을 인용 보도하였다. '솔직히 말하면, 우리는 혜성 Wild 2 시료에서 지구궤도 안쪽의 내태양계(inner solar system)의 물질들이 발견되리라고는 예상하지 못했다.” 카네기 연구소(Carnegie Institution)의 언론 보도는 또 다른 수수께끼를 언급하고 있었다 : 만일 내태양계의 탄소 혼합물들이 혜성이 만들어진 그 먼 곳으로 운송되었다면, '어떻게 그러한 깨어지기 쉬운 물질들이 6 km/sec의 충돌 속도에서 포획되어 살아남을 수 있었는가?” News&Nature.com은 그 발견이 태양계 모델에 혼란을 일으키고 있다고 말했다. Science Now는 더 강력하게, '혜성들이 태양계에서 뜨겁고 이상한 출발을 하였다는 것은, 기존의 태양계 형성 가설을 쓰레기통에 던져버리게 하는 것이다” 라고 주장하고 있다.

10개나 되는 거의 모든 과학 잡지들은, 이러한 증거는 혜성의 일부 구성성분들이 내태양계 기원임을 명백히 증거하는 것이라고 언급하였다. 또한 우리의 03/14/2006 이야기를 보라 (아래의 ”스타더스트는 혜성 먼지에서 불에 탄 암석을 발견하였다” 참조) 이러한 놀라움은 지난 2006년 3월에 최초로 언급되었다.


[1] Joanne Baker, 'Look into the Seeds of Time,” Science 15 December 2006: Vol. 314. no. 5806, p. 1707, DOI: 10.1126/science.314.5806.1707.
[2] Michael F. A’Hearn, 'Whence Comets?”, Science, 15 December 2006: Vol. 314. no. 5806, pp. 1708 - 1709, DOI: 10.1126/science.1137083.
[3] Don S. Burnett, 'NASA Returns Rocks from a Comet,” Science, 15 December 2006: Vol. 314. no. 5806, pp. 1709 - 1710, DOI: 10.1126/science.1137084.
[4] Brownlee et al, 'Comet 81P/Wild 2 Under a Microscope,” Science, 15 December 2006: Vol. 314. no. 5806, pp. 1711 - 1716, DOI: 10.1126/science.1135840.
[5] Sandford et al, 'Organics Captured from Comet 81P/Wild 2 by the Stardust Spacecraft,” Science, 15 December 2006: Vol. 314. no. 5806, pp. 1720 - 1724, DOI: 10.1126/science.1135841.

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우리는 행성 과학자들을 사랑한다. 그러나 그들은 사고의 틀 안에 갇혀서 빠져나오지 못한다. 그 사고의 틀을 벗어나 생각했던 한 창조과학자가 있었다. 그는 오늘날 스타더스트와 딮임팩트(Deep Impact) 연구들이 확인하고 있는 것들을 예측했었다. CreationScience.com에서 월트 브라운(Walt Brown, 수판이론을 주장)의 혜성에 관한 이론을 읽어보라. 거기에는 다른 혜성 이론들이 왜 이치에 맞지 않는지를 상세하게 설명해 놓고 있다. 월트 브라운 박사는 MIT에서 박사 학위를 취득했고, 대학에서 수학과 물리학을 가르쳤다. 그의 생각은 사람들에게는 너무도 혁명적일 것이다. 그리고 이제 과학은 그동안 대중들에게 알려졌던 혜성의 형성이론이 잘못되었을 수 있음을 가리키고 있는 것이다. 전광판을 보라. 그리고 세속주의자들이 그들의 독선적인 주장이 잘못되었음을 느끼고 머리를 긁고 있는 모습을 보라. 브라운의 글은 혜성에 대한 물리학과 천체역학(celestial mechanics)을 알 수 있는 데에 매우 유익하다. 그리고 혜성에 관한 거의 알려지지 않았던, 교과서에서 다루지 않고 있었던 많은 흥미로운 사실들을 보여주고 있다.       
 
수천년 동안, 혜성들은 관측자들에게 불길한 징조와 두려움과 걱정을 가져다주곤 하였다. 역사 그 자체가 늘 독특한 방법으로 되풀이된다는 것은 (진화론자들에게 이들 혜성이 불길한 징조와 두려움과 걱정을 가져다주고 있다는 것은) 놀라운 일이다.


*참조 : 혜성 빌트-2에서 내태양계 물질 발견 (2006. 12. 16. MBC News)
http://imnews.imbc.com/news/health/1475784_1487.html 


번역자 : IT 사역위원회

관련 자료 링크:

1. 스타더스트는 혜성 먼지에서 불에 탄 암석을 발견하였다 (Stardust Finds Burnt Rock in Comet Dust)
2. 부서지고 있는 혜성을 보라. (See Comet Crumble)
3. 혜성들 : 불길한 징조인가, 젊은 우주의 지표인가? (Comets - portents of doom or indicators of youth?)
4. ‘오르트 혜성 구름’의 많은 문제점들
(More problems for the ‘Oort comet cloud’)
5. 저장소에 충분하지 않은 혜성들 (Not Enough Comets in the Cupboard)
6. 젊은 혜성들과 작은 혜성들 (Young Comets and Small Comets)
7. 혜성들은 빠르게 사라진다 (Comets Fizzle Fast)
8. 단주기 혜성 '문제' (Kuiper Belt Objects: solution to short-period comets?)
9. 창조론적 천문학의 현황 2 : 혜성들, 달의 먼지, 자기장, 행성간 먼지, 달의 유령 크레이터... (The Current State of Creation Astronomy)
10. 젊은 세계에 대한 증거들 (Evidence for a Young World)
 
 
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