우주의 거리감을 자동차 속도로 환산한 상상 실험
어릴 적 누구나 한 번쯤은 우주를 향한 궁금증을 품어봤을 것입니다.
“저 별까지 걸어가면 얼마나 걸릴까?” “달까지 자전거 타면 며칠이 걸릴까?” 이런 엉뚱한 상상은 단순한 장난 같지만, 우리가 살고 있는 우주의 크기를 실감하게 해주는 흥미로운 질문입니다.
이번에는 그중에서도 많은 과학자들의 관심을 받고 있는 지구에서 가장 가까운 외계행성, 즉 태양계 밖의 행성까지 **자동차를 타고 간다면 몇 년이 걸릴까?**라는 상상을 현실적인 수치로 풀어보려 합니다.
1. 가장 가까운 외계행성은 어디에 있을까?
▶ 외계행성이란?
외계행성(exoplanet)은 태양이 아닌 다른 별 주위를 도는 행성을 말합니다.
1995년 처음 발견된 이후 현재까지 5000개 이상의 외계행성이 발견되었으며, NASA와 유럽우주국(ESA)은 이 중 수십 개가 생명체가 존재할 수 있는 환경을 갖추었을 가능성이 있다고 분석하고 있습니다.
▶ 가장 가까운 외계행성: 프로시마 b (Proxima Centauri b)
- 소속 항성계: 알파 센타우리계
- 중심 항성: 프로시마 센타우리 (적색왜성)
- 거리: 약 4.24광년 (약 40조 1000억 km)
- 발견: 2016년, 유럽남천문대(ESO)
- 특징: 지구 질량의 1.2배, 생명체 존재 가능성 있음
알파 센타우리계는 지구에서 가장 가까운 항성계로, 밤하늘에서 남십자성 근처에서 관측됩니다.
이 중 프로시마 센타우리는 이 계열에서 가장 가까운 별로, 그 주위를 도는 프로시마 b는 지구와 유사한 조건을 갖추고 있어 차세대 탐사 목표 1순위로 꼽힙니다.
2. 자동차 속도로 외계행성을 간다면?
▶ 기준: 자동차 평균 속도
일반적인 고속도로에서의 주행 속도를 기준으로 계산해보겠습니다.
- 시속 100km (쉬지 않고 달린다고 가정)
- 1일 주행 거리: 100km × 24시간 = 2,400km
- 1년 주행 거리: 2,400km × 365 = 876,000km
▶ 거리 단위 맞추기
- 1광년 = 약 9조 4600억 km
- 4.24광년 = 약 4.01 x 10¹³ km = 40조 1000억 km
이제 단순 나눗셈으로 계산해보겠습니다.
총 거리 ÷ 1년 주행 거리
= 40,100,000,000,000km ÷ 876,000km
= 약 45,767,123년
🧾 정답: 약 4천 576만 년!
실제로 자동차를 타고 가장 가까운 외계행성인 프로시마 b까지 간다면, 지구에서 공룡이 살던 시기보다 훨씬 오래 걸리는 시간이 필요합니다.
예를 들어, 티라노사우루스가 멸종한 시점이 약 6600만 년 전이라는 것을 고려하면, 우리는 자동차로 중생대 시대부터 출발해야 도달할 수 있는 거리를 상상하고 있는 셈입니다.
3. 실제 우주선 속도와 비교해보면?
자동차 속도는 물론 비현실적이지만, 현재 인류가 보유한 가장 빠른 우주선의 속도는 어느 정도일까요?
▶ 파커 태양 탐사선 (Parker Solar Probe)
- 2021년 NASA가 발사한 태양 탐사선
- 태양 중력 가속을 통해 최고 속도 시속 약 69만 km 기록
- 이는 빛의 속도의 약 0.064%에 해당하는 수치
이 속도로 프로시마 b까지 이동한다고 가정하면:
총 거리 ÷ 연간 이동 거리
= 40조 km ÷ (69만 km/h × 24 × 365)
≈ 약 6,600년 소요
즉, 인류 역사 전체보다 오래 걸리는 시간이 필요합니다.
현대 기술로는 외계행성 탐사가 거의 불가능하다는 의미이기도 하죠.
▶ 광속이라면?
- 빛의 속도: 초당 299,792km
- 4.24광년 = 빛의 속도로 약 4.24년
이론상 빛처럼 빠른 속도로 움직인다면 5년 이내에 도달할 수 있지만, 현재 물리학으로는 광속으로 움직이는 물체는 질량이 무한대로 증가하므로 현실적이지 않습니다.
덤으로 보는 재미있는 비교
수단 속도 프로시마 b까지 예상 소요 시간
| 걷기 (5km/h) | 5km/h | 약 9000만 년 이상 |
| 자전거 | 25km/h | 약 1,800만 년 |
| 자동차 | 100km/h | 약 4,576만 년 |
| 항공기 (900km/h) | 900km/h | 약 5백만 년 |
| 파커 탐사선 | 약 69만 km/h | 약 6,600년 |
| 광속 | 약 10억 km/h | 약 4.24년 |
마무리: 우주의 스케일은 우리의 상상 이상이다
“자동차로 외계행성을 가면 몇 년 걸릴까?”라는 질문은 불가능한 이야기처럼 들리지만, 우주의 크기를 실감할 수 있게 해주는 놀라운 상상 실험입니다.
지구에서 가장 가까운 외계행성조차도, 빛의 속도로 4년 넘게 걸리는 거리에 있다는 사실은, 우리가 살고 있는 이 우주가 얼마나 거대하고 미지에 가득 찬 공간인지를 다시금 느끼게 합니다.
🚗💫 우리는 아직 외계행성에 발을 내딛지 못했지만, 그곳에 가기 위한 첫걸음은 상상에서 시작됩니다.
오늘도 하늘을 올려다보며, 어쩌면 수백만 년 후의 후손들이 실제로 자동차 대신 워프 드라이브나 중력파 엔진을 타고 별 사이를 여행할 날을 꿈꿔봅니다.