01 — 우주 여권

여정은 여권에서 시작합니다.
당신이 태어난 시공간 좌표는
우주에서 다시 반복되지 않습니다.

카드는 이 기기에서 그려집니다. 어디로도 전송되지 않습니다.
기억해 둔 생년월일을 지우고 처음 화면으로 돌아갑니다.
02 — 당신의 별자리

당신이 아는 별자리와
그날 태양이 있던 자리는 다릅니다.

—
—
03 — 오늘 밤 하늘

지금 나가면
무엇을 볼 수 있을까요.

위치를 확인하는 중…
04 — 하늘 일지

본 것을 적어두면
그것도 관측입니다.

05 — 당신의 빛이 닿은 별

태어난 날 떠난 빛이
어느 별을 지나왔습니다.

—
—
06 — 어제와 달라진 것

어제와 오늘 사이에도
하늘은 움직였습니다.

07 — 오늘의 하늘 사건

오늘 밤에만
일어나는 일이 있습니다.

08 — 계절 하늘

같은 자리에서 올려다봐도
계절마다 다른 하늘입니다.

09 — 다시 오셨습니다

이 기기는 당신이
몇 번 왔는지 기억합니다.

10 — 광속의 감옥

빛은 우주에서 가장 빠릅니다.
그리고 견딜 수 없이 느립니다.

0.00초
출발 대기
목적지
11 — 동시라는 말

두 사람에게
지금은 같은 순간이 아닙니다.

기차 한가운데서 번개가 양쪽 끝에 동시에 칩니다. 기차 안의 사람에게는 동시입니다. 승강장에 선 사람에게는 앞쪽 번개가 먼저 칩니다. 기차가 그쪽으로 달려가 빛을 마중 나가기 때문입니다.

누가 옳은지 묻는 것은 뜻이 없습니다. 둘 다 옳습니다. 동시라는 것이 관찰자마다 다를 뿐입니다.

그래서 우주 전체에 통하는 지금이라는 시각은 없습니다. 안드로메다에서 무슨 일이 일어나고 있는지 묻는다면, 답은 당신이 어느 방향으로 걷고 있느냐에 따라 달라집니다.
12 — 시간이 흐르지 않는 곳

빛의 입장에서는
출발과 도착이 같은 순간입니다.

속도가 빨라질수록 시간이 느려집니다. 광속에 이르면 시간이 아예 멈춥니다.

138억 년을 여행해 온 우주배경복사의 광자에게, 그 138억 년은 0초입니다. 출발한 순간이 곧 도착한 순간입니다. 그 사이에 아무 일도 없었습니다.

정확히 말하면 광자에게는 입장이라는 것 자체가 없습니다. 시간이 흐르지 않는 곳에서는 관측도 경험도 성립하지 않기 때문입니다. 그래서 이 문장은 비유이지 물리학의 서술이 아닙니다.

다만 계산은 분명합니다. 우리가 보는 모든 별빛은, 그 빛에게는 방금 떠난 것입니다.
13 — 빛의 지연 대화

한 마디를 건네는 데
몇 분이 걸립니다.

—
—
화성까지 거리 —
14 — 하늘을 비춰보세요

폰을 들면
그 방향의 하늘이 나옵니다.

—
—
시야각 65°
시간 지금
15 — 하늘에서 찾기

폰을 들어 하늘을 비춰보세요.
그 별이 어디 있는지 가리킵니다.

—
—
별을 고르고 위치 권한을 허용해 주세요
별
16 — 대부분의 그림은 거짓말입니다

지구를 2픽셀로 두면
나머지는 거의 전부 빈 공간입니다.

태양
0 AU
좌우로 드래그해서 항해하세요
0 AU
17 — 거의 전부 비어 있다

원자를 축구장으로 키우면
핵은 쌀 한 톨입니다.

원자핵은 원자 지름의 십만 분의 일입니다. 나머지는 전자가 확률로 퍼져 있을 뿐, 단단한 것이 없습니다.

당신 몸에서 빈 공간을 전부 걷어내면 소금 알갱이 하나 크기가 됩니다. 지구 전체를 그렇게 압축하면 지름 200미터쯤 됩니다.

그런데도 벽을 밀면 손이 통과하지 않습니다. 막는 것은 물질이 아니라 전자들 사이의 전기력입니다. 우리가 만지는 것은 언제나 힘이지 물체가 아닙니다.
18 — 셀 수 없는 것을 세기

모래알보다 별이 많습니다.
세어본 사람이 있습니다.

지구의 모든 해변과 사막의 모래알을 약 7.5×10^18개로 추산합니다. 관측 가능한 우주의 별은 약 2×10^22개입니다. 모래알보다 2천 배 많습니다.

그런데 사람 몸의 원자는 약 7×10^27개입니다. 우주의 별보다 30만 배 많습니다.

큰 수는 직관이 통하지 않습니다. 백만 초는 12일이고, 십억 초는 32년입니다. 같은 억이라는 말을 쓰지만 사이에 인생 하나가 들어갑니다.
19 — 원소의 고향

당신 몸의 원자 하나하나가
어디서 왔는지 클릭해 보세요.

05 —

—
—
0 · 0/58
—
20 — 시공간을 눌러보세요

중력은 힘이 아닙니다.
공간이 휜 것입니다.

격자를 드래그하면 질량이 따라옵니다
질량 —
21 — 무게가 달라지는 곳

같은 사람이
어디서는 12분의 1이 됩니다.

—
—
천체 —
22 — 궤도에 올리는 값

1킬로그램을 올리는 데
얼마가 드는지.

—
—
올릴 무게 —
23 — 진짜 크기

목성 안에
지구가 1,300개 들어갑니다.

24 — 종잇장 같은 대기

지구를 사과로 줄이면
대기는 껍질보다 얇습니다.

고도 0 km
25 — 지평선까지

바다 앞에 서면
5킬로미터 앞이 끝입니다.

—
—
눈높이 —
26 — 대기가 없다면

기압이 사라지면
체온에서 피가 끓습니다.

—
—
기압 —
27 — 머리 위의 방사선

비행기를 타면
피폭량이 백 배가 됩니다.

—
—
고도 —
28 — 하늘은 왜 파란가

같은 식 하나가
파란 하늘과 붉은 노을을 함께 설명합니다.

—
—
태양 고도 —
29 — 무지개가 서는 자리

무지개는 하늘에 있지 않습니다.
당신 눈에 맞춰 생깁니다.

—
—
물방울 굴절률 —
30 — 소리가 닿지 않는 곳

공기가 얇아지면
소리가 먼저 사라집니다.

—
—
고도 —
31 — 반대쪽 끝

우주만 빈 것이 아닙니다.
당신도 거의 전부 빈 공간입니다.

손
10⁰ m
확대 10⁰ m
32 — 궤도를 그려보세요

속도 하나가
원인지 타원인지 탈출인지를 정합니다.

29.78
km/s
발사 속도 원궤도
33 — 제3법칙으로 재기

거리만 알면
한 해의 길이가 나옵니다.

—
—
궤도 반지름 —
34 — 적도가 유리한 이유

지구가 로켓을
초속 465미터로 밀어줍니다.

—
—
발사장 —
35 — 벗어나려면

어디에 서 있느냐에 따라
필요한 속도가 달라집니다.

36 — 중력이 균형을 이루는 자리

제임스웹은 지구를 돌지 않습니다.
아무것도 없는 한 점을 돕니다.

37 — 너무 가까이 가면 찢어집니다

토성의 고리는
위성이 되지 못한 파편입니다.

38 — 바다를 당기는 힘

조석은 중력이 아니라
중력의 차이입니다.

39 — 천둥까지 세어보기

번쩍인 뒤 세 번 세면
1킬로미터입니다.

—
—
초 —
40 — 400배의 우연

태양은 달보다 400배 크고 400배 멉니다.
그래서 겹칩니다.

—
—
달까지 거리 —
41 — 달을 밀어보세요

거리를 바꾸면
조석도 일식도 하루도 함께 바뀝니다.

—
—
달까지 거리 —
42 — 태양의 심장박동

흑점은 11년마다 돌아옵니다.
그리고 적도를 향해 내려옵니다.

—
—
연도 —
43 — 보이지 않는 방패

태양풍은 매초 지구를 때립니다.
자기장이 막아냅니다.

Kp 0
—
지자기 활동 조용함
44 — 두께 10미터

토성의 고리는 지름 96만 km인데
두께는 10m입니다.

45 — 목성이 만든 빈 자리

소행성대에는 아무것도 없는
띠가 있습니다.

46 — 규칙이 있어 보였다

행성 간격에 수열이 맞았습니다.
그런데 우연이었습니다.

18세기에 티티우스와 보데가 행성들의 거리에 들어맞는 간단한 수열을 찾았습니다. 그 수열이 예측한 빈자리에서 실제로 소행성대가 발견되기도 했습니다.

천왕성도 예측 위치와 맞아떨어졌습니다. 사람들은 자연의 숨은 법칙을 찾았다고 여겼습니다.

그러나 해왕성이 어긋났습니다. 지금은 물리적 근거가 없는 우연의 일치로 봅니다.

숫자가 맞아떨어지는 것과 이유가 있는 것은 다릅니다. 이 구분이 과학에서 가장 어려운 일 중 하나입니다.
47 — 충돌의 크기

지름 10km가
공룡을 끝냈습니다.

—
메가톤
지름 —
48 — 목격자 없는 폭발

1908년 시베리아에서
숲 2천 제곱킬로미터가 쓰러졌습니다.

1908년 6월 30일 아침, 시베리아 퉁구스카 상공에서 무언가 폭발했습니다. 나무 8천만 그루가 넘어졌고, 충격파가 지구를 두 바퀴 돌았습니다.

그런데 충돌구가 없습니다. 지표에 닿기 전 상공 8킬로미터에서 터졌기 때문입니다. 지름 50미터쯤 되는 천체로 추정합니다.

같은 일이 도시 위에서 일어났다면 도시 하나가 사라졌을 것입니다. 그런 크기의 천체는 대략 몇백 년에 한 번씩 지구에 옵니다. 다음이 언제인지는 모릅니다.
49 — 하늘이 도는 축

위도가 바뀌면
하늘이 도는 방식이 바뀝니다.

37.6°N
—
위도 —
50 — 남쪽에는 북극성이 없다

남반구 사람들은
기준이 될 별이 없습니다.

북반구에는 폴라리스가 천구 북극에서 1도 이내에 있습니다. 그것만 찾으면 북쪽을 압니다.

남쪽에는 그런 별이 없습니다. 천구 남극 근처에 밝은 별이 마침 없기 때문입니다. 그래서 남십자성 두 별을 이어 네 배 반쯤 늘리는 식으로 자리를 짐작합니다.

항해의 역사에서 이 차이는 컸습니다. 남반구를 항해하는 사람들은 북반구 사람들보다 더 복잡한 방법을 익혀야 했습니다. 하늘이 공평하지는 않습니다.
51 — 지구가 멈춘다면

적도의 바닷물은
어디로 갈까요.

—
—
자전 속도 —
52 — 북극성은 바뀝니다

지구 자전축이 2만 6천 년마다
한 바퀴 돕니다.

53 — 우주 엘리베이터

어디까지 올라가야
하늘에 멈춰 있을 수 있나.

지표
0 km
고도 0 km
54 — 케슬러 증후군

파편이 파편을 낳으면
궤도가 막힙니다.

36,500
추적 중인 파편
충돌 확률 —
55 — 하늘이 좁아지고 있습니다

별을 보러 갔는데
위성이 지나갑니다.

2025
약 12,000기
연도 2025
56 — 어디까지 견디는가

맨몸에서 우주선까지.
얼마나 버틸 수 있는지 직접 보세요.

—
—
환경
보호 맨몸
57 — 우리 안의 바다

피의 염분 농도가
바닷물과 비슷합니다.

사람 혈장의 나트륨 농도는 약 0.9퍼센트, 바닷물은 3.5퍼센트입니다. 정확히 같지는 않습니다.

다만 이온의 구성비가 닮았습니다. 나트륨, 염소, 칼륨, 칼슘이 비슷한 비율로 들어 있습니다. 생명이 바다에서 나왔고, 육지로 올라오면서 그 환경을 몸 안에 담아 왔기 때문이라고 봅니다.

세포는 여전히 액체 속에서만 살 수 있습니다. 우리는 바다를 떠난 것이 아니라, 바다를 조금 담아서 가지고 나온 것입니다.
58 — 사라진 별들

도시에서는
50개만 보입니다.

—
—
보틀 척도 —
59 — 밤하늘의 밝기 계산

조명을 줄이면
몇 등급까지 보이게 될까요.

—
—
보틀 등급 —
60 — 별의 색은 온도입니다

붉은 별이 뜨겁다는 건
거꾸로입니다.

5,778 K
G형 · 태양
표면 온도 5,778 K
61 — 초록 별이 없는 이유

모든 색의 별이 있는데
초록만 없습니다.

별은 한 가지 색만 내지 않습니다. 온도에 따라 여러 파장을 한꺼번에 내고, 그중 가장 센 파장이 정해집니다.

태양의 최대 파장은 초록(502나노미터)입니다. 그런데 태양은 초록으로 보이지 않습니다. 초록이 가장 세다는 것은 그 양옆의 빨강과 파랑도 충분히 나온다는 뜻이고, 셋이 섞이면 흰색이 됩니다.

더 뜨거우면 파랑 쪽이 남고, 더 차가우면 빨강 쪽이 남습니다. 초록이 홀로 남는 온도는 없습니다. 그래서 초록 별은 원리상 존재할 수 없습니다.
62 — 스펙트럼 읽기

검은 선을 보면
무엇으로 되어 있는지 압니다.

별
63 — 헬륨은 태양에서 먼저 발견됐다

땅에서 찾기 전에
햇빛 속에서 봤습니다.

1868년 일식 때 태양의 스펙트럼에서 정체를 알 수 없는 노란 선이 잡혔습니다. 어느 알려진 원소와도 맞지 않았습니다.

로키어는 태양에만 있는 새 원소라 여기고 그리스어로 태양을 뜻하는 헬리오스에서 이름을 땄습니다. 헬륨입니다.

지구에서 헬륨이 발견된 것은 27년 뒤였습니다. 빛만 보고 거기 무엇이 있는지 알아낸 것입니다. 가보지 않고도 성분을 아는 방법이 그때 생겼습니다.
64 — 등급의 비밀

밝아 보이는 별이
실제로 밝은 건 아닙니다.

65 — 거리 제곱의 법칙

두 배 멀어지면
4분의 1로 어두워집니다.

—
—
거리 —
66 — 별의 지도

온도와 밝기로 점을 찍으면
별들은 저절로 줄을 섭니다.

67 — 점 하나가 은하

밤하늘의 흐릿한 얼룩이
천억 개의 별이었습니다.

1920년까지 안드로메다는 은하수 안의 가스 구름으로 여겨졌습니다. 학계가 공개 토론까지 열었지만 결론이 나지 않았습니다.

허블이 그 안에서 세페이드 변광성을 찾아냈습니다. 밝기가 변하는 주기로 거리를 잴 수 있는 별입니다. 계산 결과는 90만 광년이었습니다. 은하수 지름의 열 배가 넘었습니다.

그날 우주의 크기가 하룻밤에 수백 배 커졌습니다. 그리고 우리 은하가 전부가 아니라는 것을 알게 되었습니다.
68 — 별을 만들어 보세요

질량과 재료만 정하면
운명이 결정됩니다.

—
—
질량 1.0 M☉
금속함량 Z = 0.020
69 — 금은 어디서 왔는가

반지 하나에
중성자별 두 개가 필요합니다.

금은 별의 평범한 연소로는 만들어지지 않습니다. 철보다 무거워서 만들려면 에너지가 들어가기 때문입니다.

2017년 8월, 1억 3천만 광년 밖에서 중성자별 두 개가 충돌했습니다. 중력파로 먼저 잡혔고, 이어 빛으로도 관측되었습니다. 그 한 번의 충돌에서 지구 질량의 수십 배에 이르는 금이 만들어졌습니다.

당신 손가락의 반지는 그런 충돌에서 나온 원자입니다. 어느 별 두 개가 죽으면서 남긴 것이 46억 년을 떠돌다 지구에 섞였습니다.
70 — 무거울수록 짧게 산다

질량이 열 배면
수명은 삼백 분의 일입니다.

—
—
질량 —
71 — 별의 나이를 재는 법

자전이 느려지는 속도로
나이를 잽니다.

—
—
자전 주기 —
72 — 별을 세는 방법

아무도 별을 하나씩 세지 않았습니다.
그런데 2천억 개라고 말합니다.

작은 조각을 세고 전체로 늘립니다. 하늘의 한 뼘을 정밀하게 세어 밀도를 구하고, 은하 전체 부피에 곱합니다. 표본조사와 같은 방법입니다.

다만 대부분의 별은 너무 어두워 보이지 않습니다. 그래서 실제로 세는 것은 빛이고, 별의 수는 그 빛에서 역산합니다. 은하의 질량을 재고, 평균적인 별 하나의 질량으로 나눕니다.

2천억이라는 숫자에는 그래서 오차가 큽니다. 1천억일 수도, 4천억일 수도 있습니다. 정확한 값을 모른다는 것을 아는 것도 측정의 일부입니다.
73 — 가장 외로운 별

은하 사이 텅 빈 공간을
홀로 떠도는 별들이 있습니다.

은하가 충돌하면 일부 별은 튕겨 나갑니다. 중력의 새총 효과입니다. 그렇게 은하 밖으로 던져진 별을 떠돌이별이라 부릅니다.

그 별에 행성이 있고 거기 누군가 산다면, 그들의 밤하늘에는 거의 아무것도 없습니다. 가장 가까운 은하가 수백만 광년 밖입니다. 맨눈으로는 흐릿한 얼룩 몇 개가 전부입니다.

그들이 우주를 이해하는 데는 우리보다 훨씬 오래 걸릴 것입니다. 우리가 별을 보며 알아낸 것들을, 그들은 볼 것이 없어 알 수 없습니다.
74 — 우주에서 가장 흔한 사건

지금 이 순간에도
어딘가에서 별이 죽습니다.

관측 가능한 우주에는 은하가 약 2조 개 있습니다. 은하 하나당 초신성은 평균 100년에 한 번쯤 터집니다.

계산하면 초당 600개가 넘습니다. 이 문장을 읽는 동안에도 수천 개의 별이 사라졌습니다.

다만 그 빛이 우리에게 닿는 데는 수십억 년이 걸립니다. 지금 망원경에 보이는 초신성은 대부분 공룡이 살던 시절에 터진 것입니다. 우주에서 지금이라는 말은 생각보다 쓸모가 없습니다.
75 — 원소를 합성해보세요

철에서 멈춥니다.
그 앞은 에너지를 내고, 그 뒤는 잡아먹습니다.

—
—
중심 온도 —
76 — 행성을 직접 찾아보세요

별빛이 아주 잠깐 어두워집니다.
그게 행성입니다.

행성 크기
77 — 별자리는 착시입니다

오리온을 옆에서 보면
사냥꾼은 사라집니다.

드래그해서 시점을 옮겨보세요
지구에서 본 시점
시점 이동
78 — 손으로 하늘 재기

팔을 뻗으면
새끼손가락이 1도입니다.

—
—
손 모양 —
79 — 북두칠성이 무너진다

별들은 각자 다른 방향으로 갑니다.
국자는 영원하지 않습니다.

현재
시간 현재
80 — 빛이 휘어집니다

질량 앞을 지나는 빛은
직진하지 않습니다.

렌즈를 드래그해 은하 앞으로 옮겨보세요
렌즈 질량 —
81 — 예측이 먼저였다

1915년에 계산했고
1919년에 확인했습니다.

일반상대성이론은 무거운 것이 시공간을 휘게 하고, 그 옆을 지나는 빛도 휜다고 예측했습니다. 휘는 각도까지 숫자로 나왔습니다. 태양 옆을 스치는 별빛은 1.75초각 꺾입니다.

확인하려면 태양을 가려야 했습니다. 1919년 개기일식 때 에딩턴이 아프리카와 브라질로 관측대를 보냈습니다.

결과가 예측과 맞았습니다. 다음 날 신문 1면에 실렸고, 아인슈타인은 하룻밤 사이 유명해졌습니다. 계산이 관측보다 먼저였다는 점이 그 사건의 핵심입니다.
82 — 지구를 블랙홀로

질량은 그대로 두고
반지름만 줄여보세요.

—
—
반지름 —
83 — 블랙홀 통과

충분히 크면
아무 느낌 없이 지나갑니다.

—
—
블랙홀
84 — 당신의 빛을 타보세요

광속에 가까워지면
우주가 앞으로 쏠립니다.

0.000 c
시간 지연 1.00배
속도 정지
85 — 빛으로 나는 배

빛에도 무게가 있습니다.
아주 가볍지만 있습니다.

—
—
돛 넓이 —
86 — 초속 11.2km로 던지기

떨어지거나, 돌거나,
영영 떠납니다.

—
—
던지는 속도 —
87 — 별까지 걸어간다면

가장 가까운 별까지
몇 년이 걸릴까요.

—
—
목적지 —
88 — 쌍둥이 역설

떠난 쪽만 젊게 돌아옵니다.
둘 다 상대가 느려 보이는데도.

—
나이 차이
목적지 —
89 — 다가오면 높아집니다

소리로 들어보세요.
빛도 똑같이 작동합니다.

속도 60 m/s
90 — 도플러로 재는 속도

파장이 얼마나 밀렸는지만 보면
속도가 나옵니다.

—
—
파장 변화 —
91 — 붉어지는 선

같은 원소인데
파장이 달라집니다.

적색편이 z z = 0
92 — 도망가는 은하

멀수록 빠르게 멀어집니다.
어느 지점부터는 빛보다 빠릅니다.

0
km/s 후퇴
거리 —
93 — 중심이 없는 폭발

빅뱅은 한 점에서
퍼져 나간 것이 아닙니다.

폭발이라는 말 때문에 오해가 생깁니다. 어딘가 중심이 있고 거기서 사방으로 튀어나갔다고 생각하기 쉽습니다.

그렇지 않습니다. 빅뱅은 공간 안에서 일어난 사건이 아니라 공간 자체가 생긴 사건입니다. 지금 당신이 앉아 있는 이 자리도 빅뱅이 일어난 자리입니다. 모든 곳이 그렇습니다.

어느 은하에서 보든 다른 은하들이 자기로부터 멀어져 갑니다. 누구나 자기가 중심처럼 보이고, 그래서 아무도 중심이 아닙니다.
94 — 빛보다 빠른 것

우주 팽창은 광속을 넘습니다.
그런데 상대성이론을 위반하지 않습니다.

약 144억 광년 너머의 은하들은 우리로부터 빛보다 빠르게 멀어지고 있습니다. 관측된 사실이고, 계산으로 확인됩니다.

상대성이론이 금지하는 것은 공간 안에서 무언가가 빛보다 빠르게 움직이는 것입니다. 팽창은 그런 움직임이 아닙니다. 은하가 달려가는 것이 아니라 그 사이의 공간이 늘어나는 것입니다.

개미 두 마리가 고무줄 위에 앉아 있고, 누군가 그 고무줄을 늘인다고 생각해 보십시오. 개미는 걷지 않았는데 사이가 벌어집니다. 그 벌어지는 속도에는 제한이 없습니다.
95 — 사라진 질량

은하 바깥의 별이
너무 빠릅니다.

96 — 하루의 길이

금성의 하루는
한 해보다 깁니다.

—
—
천체 —
97 — 돌려서 만드는 중력

회전만으로
1G를 만들 수 있습니다.

—
—
반지름 —
98 — 45억 년 후

안드로메다가 다가오고 있습니다.
초속 110km로.

현재
시간 현재
99 — 공짜 속도

보이저는 연료 없이
행성에게서 속도를 빌렸습니다.

100 — 양성자보다 작은 떨림

4km 팔이
10-18m 흔들립니다.

사건
101 — 식어가는 우주

1032도에서 시작해
지금 2.7도입니다.

—
—
시간 —
102 — 가장 차가운 곳

우주 배경보다 차가운 곳이
지구에 있습니다.

우주의 평균 온도는 2.725켈빈입니다. 자연에서 가장 차가운 곳으로 알려진 부메랑 성운도 1켈빈입니다.

실험실에서는 그보다 훨씬 낮게 내려갑니다. 레이저로 원자의 움직임을 붙잡아 세우는 방법으로 10억 분의 1켈빈 아래까지 갑니다.

지금 이 순간, 우주에서 가장 차가운 장소는 아마 지구의 어느 실험실일 것입니다. 절대영도에는 닿을 수 없습니다. 원자를 완전히 멈추게 하는 것은 원리상 불가능합니다.
103 — 우리는 안개 속에 있었다

빅뱅 후 38만 년간
우주는 불투명했습니다.

처음 38만 년 동안 우주는 너무 뜨거워 원자가 만들어지지 못했습니다. 전자가 자유롭게 돌아다니며 빛을 계속 튕겨냈습니다. 짙은 안개 속과 같았습니다.

온도가 3천 도까지 떨어지자 전자가 원자핵에 붙잡혔습니다. 갑자기 빛이 직진할 수 있게 되었습니다. 그 순간 사방으로 퍼진 빛이 지금도 우주를 가득 채우고 있습니다.

138억 년 동안 팽창하면서 그 빛은 2.7K까지 식었습니다. 아무것도 없는 밤하늘을 향해 전파망원경을 돌리면, 그 안개가 걷히던 순간이 잡힙니다.
104 — 우주의 온도를 재보세요

시간을 되감으면
우주가 뜨거워집니다.

—
—
적색편이 —
105 — 거리를 재는 법

손가락을 들고
한쪽 눈씩 감아보세요.

—
연주시차
별
106 — 파섹이라는 단위

시차가 1초각인 거리를
1파섹이라 부릅니다.

—
—
거리 —
107 — 화성이 뒤로 갑니다

1,400년 동안
아무도 설명하지 못했습니다.

순행
—
시간 0.00년
108 — 달은 왜 그때만

초승달은 저녁에만 보입니다.
이유가 있습니다.

—
—
달의 위치 —
109 — 달이 멀어지고 있다

해마다 3.8센티미터씩
떠나고 있습니다.

아폴로 우주인들이 달에 반사경을 두고 왔습니다. 지구에서 레이저를 쏘아 되돌아오는 시간을 재면 거리를 밀리미터 단위로 알 수 있습니다.

그렇게 재보니 해마다 3.8센티미터씩 멀어지고 있었습니다. 조석 마찰로 지구의 자전이 느려지고, 잃어버린 회전이 달의 궤도로 넘어가기 때문입니다.

하루도 조금씩 길어집니다. 공룡이 살던 시절의 하루는 23시간이었습니다. 6억 년쯤 뒤에는 달이 충분히 멀어져 개기일식이 사라집니다. 우리는 그 우연의 시대에 살고 있습니다.
110 — 한 면만 보이는 이유

달은 지구에
같은 얼굴만 보여줍니다.

—
—
거리 —
111 — 그림자로 지구를 재다

막대기 두 개와 그림자로
기원전 240년에 해냈습니다.

—
계산된 지구 둘레
그림자 각도 차 7.2°
112 — 당신의 그림자 길이

기원전 240년의 방법으로
지금도 지구를 잴 수 있습니다.

—
—
위도 —
113 — 1년간의 태양

매일 같은 시각에 찍으면
8자가 나옵니다.

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날짜 —
52 —

0km
53 —

54 —

55 —

56 —

오늘의 좌표

매일 하나씩,
다른 곳을 보여드립니다.

114 — 지금 이 순간

당신이 이 페이지를 연 뒤
우주에서 일어난 일입니다.

115 — 인류가 보낸 것들

다섯 척의 배가
지금도 멀어지고 있습니다.

116 — 아무도 듣지 못한 소리

1977년, 72초간
강한 전파 신호가 잡혔습니다.

오하이오의 전파망원경이 궁수자리 방향에서 강한 신호를 받았습니다. 당직자는 출력지에 동그라미를 치고 여백에 한 단어를 적었습니다. Wow!

주파수는 1420MHz였습니다. 수소가 내는 진동수이고, 어느 문명이든 알 만한 숫자입니다. 누군가 신호를 보낸다면 고를 법한 주파수였습니다.

그 뒤로 같은 방향을 수백 번 다시 살폈습니다. 아무것도 없었습니다. 혜성의 수소구름이라는 설명이 나왔지만 완전히 맞지는 않습니다. 지금도 그 72초는 설명되지 않은 채 남아 있습니다.
117 — 우리보다 오래 남을 것

인류가 사라져도
남을 것들이 있습니다.

지구 위의 흔적은 빨리 사라집니다. 도시는 수백 년이면 숲이 되고, 철은 녹슬고, 콘크리트는 부서집니다. 100만 년쯤 지나면 우리가 있었다는 증거를 찾기 어려워집니다.

그러나 달에는 공기도 물도 없습니다. 아폴로 우주인의 발자국은 미세운석이 지울 때까지 남습니다. 수백만 년입니다.

보이저 두 대는 성간공간을 떠돌고 있습니다. 아무것도 부딪히지 않으면 수십억 년을 갑니다. 태양이 부풀어 지구를 삼킨 뒤에도, 그 두 대는 여전히 날고 있을 것입니다.
118 — 우주 달력

138억 년을 1년으로 압축하면
인류의 모든 역사는 마지막 14초입니다.

119 — 당신 몸의 원자 나이

당신을 이루는 원자는
당신보다 훨씬 오래 살았습니다.

—
—
원소 —
120 — 62자릿수

플랑크 길이에서 관측 가능한 우주까지
당신은 정확히 그 중간쯤에 있습니다.

121 — 우리가 언제 알았는가

당신의 조부모가 태어났을 때,
인류는 은하가 하나뿐인 줄 알았습니다.

122 — 당신은 무엇으로 만들어졌는가

당신 몸의 원자는 하나도 빠짐없이
별 안에서 만들어졌습니다.

123 — 광속으로 간다면

빠를수록 시간이 느려집니다.
당신에게만.

목적지 속도 50.0% c
124 — 당신의 무게

같은 몸이라도 어디에 서 있느냐에 따라
완전히 다른 존재가 됩니다.

체중 kg
125 — 별의 운명

별은 태어날 때 질량 하나로
모든 것이 결정됩니다.

태양 질량의 1.0배
126 — 블랙홀 곁에서

지평선에 가까워질수록
시간이 멈춥니다.

태양 질량의 —
127 — 당신이 태어난 날의 하늘

그날 그 자리에서
실제로 보였던 것들입니다.

128 — 앞으로의 하늘

당신이 살아서 볼 수 있는 것과
볼 수 없는 것.

129 — 가능한 종말들

대부분은 일어나지 않습니다.
몇 가지는 반드시 일어납니다.

130 — 마지막 별이 꺼진 뒤

10의 100제곱 년 후,
블랙홀마저 증발한 다음.

별은 수소를 다 쓰면 꺼집니다. 새 별은 가스가 남아 있는 동안만 태어납니다. 약 100조 년 뒤 가스가 바닥나고, 마지막 적색왜성이 꺼집니다. 우주는 어두워집니다.

그 뒤로도 블랙홀은 남습니다. 다만 호킹 복사로 아주 천천히 증발합니다. 가장 큰 블랙홀이 사라지는 데 10의 100제곱 년이 걸립니다. 이 숫자는 우주의 현재 나이를 10의 90제곱 번 반복한 것과 같습니다.

그다음에는 아무 일도 일어나지 않습니다. 온도차가 없으면 변화도 없습니다. 이것을 열죽음이라 부릅니다. 다만 이 예측은 암흑에너지의 성질에 달려 있고, 그것을 우리는 아직 모릅니다.
131 — 침묵

지금까지 지구 밖에서 확인된 생명의 신호는

0

건입니다.

"이 광활함 속에서, 우리를 우리로부터 구해줄 존재가
다른 어딘가에서 올 거라는 암시는 어디에도 없다." — 칼 세이건

그래서 우리가 서로에게 더 잘해야 하는 것인지도 모릅니다.

132 — 우주로 보내는 메시지

아레시보는 1,679비트를 보냈습니다.
당신은 무엇을 보내겠습니까.

133 — 빛은 멈추지 않습니다

떠난 사람의 빛은
지금도 가고 있습니다.

이 계산은 그분이 어딘가에 계신다고 말하지 않습니다. 다만 물리적으로 참인 것들만 보여드립니다.

태어나신 날
떠나신 날
134 — 두 사람의 빛

두 빛은 결코 만나지 않습니다.
그리고 결코 멀어지지도 않습니다.

첫 번째
두 번째
135 — 평생의 약속

당신의 빛이 별에 닿는 날,
달력이 알려줍니다.

136 — 시간 캡슐

미래의 당신에게
한 문장을 남기세요.

언제
137 — 당신의 인생을 밀어보세요

태어난 날부터 백 살까지,
빛이 어디까지 갔는지 따라갑니다.

나이 0세
138 — 우주의 소리

진공에 소리는 없습니다.
하지만 전파는 옵니다.

아래 소리는 녹음이 아닙니다. 실제 물리 수치에서 파형을 직접 합성합니다.

헤드폰을 권합니다. 낮은 소리는 스피커로 잘 들리지 않습니다.

여러 개를 동시에 눌러보세요.
실제 주파수 비율이 화음을 만듭니다.

139 — 발견 도감

당신이 본 것과
아직 보지 못한 것.

140 — 우리가 틀렸던 것들

매번 확신했습니다.
매번 틀렸습니다.

지구가 우주의 중심이라고 2천 년을 믿었습니다. 관측과 잘 맞았고, 계산도 정확했습니다.

은하수가 우주의 전부라고 믿었습니다. 1920년까지 학계의 공식 견해였습니다. 안드로메다는 은하수 안의 성운으로 여겨졌습니다.

우주가 정적이라고 믿었습니다. 아인슈타인은 자기 방정식이 팽창을 예측하자 상수를 넣어 억지로 멈춰 세웠습니다. 나중에 그것을 인생 최대의 실수라 불렀습니다.

지금 우리가 확신하는 것 중에도 틀린 것이 있을 것입니다. 어느 것인지는 아직 모릅니다.
141 — 계산으로 발견된 행성

해왕성은 망원경보다
종이 위에서 먼저 발견됐습니다.

천왕성의 궤도가 계산과 어긋났습니다. 아주 조금이지만 분명했습니다.

르베리에는 바깥에 다른 행성이 있어 끌어당기는 것이라고 보고, 그 행성이 있어야 할 자리를 계산했습니다. 계산 결과를 베를린 천문대에 편지로 보냈습니다.

1846년 9월 23일 밤, 천문학자 갈레는 편지에 적힌 좌표로 망원경을 돌렸습니다. 1도 이내에 그 행성이 있었습니다. 발견까지 한 시간이 걸리지 않았습니다.

숫자가 하늘보다 먼저 알았습니다.
142 — 사라진 행성 벌컨

같은 방법을 한 번 더 썼습니다.
이번에는 아무것도 없었습니다.

수성의 궤도도 계산과 어긋났습니다. 100년에 43초각씩 밀렸습니다.

르베리에는 해왕성 때와 같은 결론을 냈습니다. 수성 안쪽에 행성이 하나 더 있다고. 이름까지 붙였습니다. 벌컨.

수십 년간 사람들이 찾았습니다. 봤다는 보고도 여러 번 있었습니다. 전부 착오였습니다.

1915년 아인슈타인이 답을 냈습니다. 행성이 하나 더 있는 것이 아니라, 뉴턴의 중력이 조금 틀렸던 것입니다. 일반상대성이론은 43초각을 정확히 설명했습니다. 없는 것을 찾다가 새로운 물리학이 나왔습니다.
143 — 지도에 없는 색

우주 사진의 색은
대부분 사실이 아닙니다.

성운 사진의 화려한 붉은색과 푸른색은 눈으로 본 색이 아닙니다. 망원경은 특정 파장만 골라 흑백으로 찍고, 나중에 색을 입힙니다.

수소가 내는 빛에 붉은색, 산소에 초록, 황에 파랑을 배정하는 식입니다. 어느 원소가 어디에 얼마나 있는지 한눈에 보이게 하려는 것입니다.

그렇다고 거짓말은 아닙니다. 적외선이나 전파는 애초에 사람 눈으로 볼 수 없습니다. 보이지 않는 것을 보이게 만들려면 없는 색을 빌려 와야 합니다. 지도의 등고선이 실제 땅에 그어져 있지 않은 것과 같습니다.
144 — 우연의 무게

상수가 조금만 달랐어도
별이 생기지 않았습니다.

강한 핵력이 2% 약했다면 수소만 남고 다른 원소가 만들어지지 않았습니다. 2% 강했다면 빅뱅 직후 수소가 전부 헬륨이 되어 별이 오래 타지 못했을 것입니다.

암흑에너지가 조금만 컸다면 물질이 뭉치기 전에 우주가 찢어졌습니다. 중력이 조금만 셌다면 별이 빨리 타고 식었을 것입니다.

이런 우연이 여럿 겹쳐야 우리가 생깁니다. 이 사실을 어떻게 해석할지에 대해서는 설계라는 주장부터, 우주가 무수히 많아 그중 하나에 우리가 있을 뿐이라는 주장까지 있습니다.

어느 쪽도 아직 검증되지 않았습니다. 확인할 방법을 우리는 모릅니다.
145 — 당신이 본 하늘

지나온 곳을 이으면
당신만의 별자리가 됩니다.

0개 지남
무엇이 궁금하신가요

질문을 고르면
답이 있는 곳으로 데려갑니다.

146 — 우주에 대하여

우리가 아는 모든 것
그리고 모른다는 것을 아는 것들.

우주 사전

찾아보는 층.
정의가 필요할 때.

직관이 틀리는 곳

대부분 틀립니다.
그게 재미입니다.

147 — 지금 머리 위에

사람 일곱 명이
초속 7.66km로 지나갑니다.

—
—
연결이 끊겨도

비행기 모드에서도
거의 전부 동작합니다.

148 — 태양계의 끝

해왕성을 지나도
아직 3분의 1도 못 왔습니다.

—
—
배율 —
149 — 하루가 길어집니다

공룡의 하루는
23시간이 안 됐습니다.

—
—
시대 —
150 — 태양의 마지막

지구만 한 크기에
태양이 들어갑니다.

—
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151 — 물질의 극한

각설탕 하나가
5억 톤입니다.

—
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152 — 한 숟갈의 무게

중성자별 한 숟갈이
산 하나만큼 무겁습니다.

중성자별은 태양보다 무거운 질량이 지름 20킬로미터 안에 들어 있습니다. 서울 정도 크기에 태양 하나가 담긴 셈입니다.

찻숟갈 하나 분량이 약 10억 톤입니다. 에베레스트를 조금 넘는 무게입니다.

표면 중력은 지구의 2천억 배입니다. 1미터 높이에서 떨어지면 초속 200만 미터로 부딪힙니다. 그 별에서는 높이 5밀리미터의 산이 가장 높은 지형입니다.
153 — 고리가 갈라진 이유

위성 하나가
고리에 틈을 냈습니다.

—
—
154 — 우주의 그물

은하는 흩어져 있지 않습니다.
실을 따라 모여 있습니다.

—
—
155 — 언젠가 보이지 않게 된다

팽창이 계속되면
다른 은하가 하나씩 사라집니다.

우주는 점점 빠르게 팽창하고 있습니다. 먼 은하일수록 더 빨리 멀어집니다.

어느 거리를 넘으면 멀어지는 속도가 빛의 속도를 넘습니다. 그 은하에서 지금 출발한 빛은 영원히 우리에게 닿지 못합니다. 하나씩 시야에서 사라지는 것입니다.

1천억 년쯤 뒤, 우리 은하군을 제외한 모든 은하가 보이지 않게 됩니다. 그때 태어난 문명은 하늘에서 은하 하나만 봅니다.

그들은 우주가 팽창한다는 것도, 빅뱅이 있었다는 것도 알아낼 수 없습니다. 증거가 이미 시야 밖으로 나간 뒤이기 때문입니다. 우리는 볼 수 있는 시대에 살고 있습니다.
156 — 우리의 주소

우리는 어딘가로
흘러가고 있습니다.

—
—
157 — 왜 아무도 없나

답을 주는 식이 아닙니다.
무엇을 모르는지 보여주는 식입니다.

158 — 대여과기

왜 아무도 없는가에 대한
가장 불편한 답.

우주에는 별이 무수히 많고 행성도 흔합니다. 그런데 아무 신호도 없습니다.

한 가지 설명은 어딘가에 통과하기 매우 어려운 관문이 있다는 것입니다. 생명의 발생일 수도, 단세포에서 다세포로 가는 단계일 수도, 지능의 출현일 수도 있습니다.

그 관문이 우리 뒤에 있다면 우리는 운이 좋았던 것입니다. 앞에 있다면 문명은 어느 단계에서 반드시 사라진다는 뜻이 됩니다.

그래서 화성에서 생명의 흔적이 발견되는 것은 좋은 소식이 아닐 수도 있습니다. 생명이 흔하다면, 관문은 우리 앞에 있을 가능성이 커집니다.
거의 다 왔습니다

여기까지 오셨습니다.
그래서 무엇이 달라졌을까요.

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