고대 별 관측부터 현대 천체 물리학까지 천문학의 역사

천문학은 우주라는 거대한 공간과 시간 속에서 인간이라는 존재가 어떻게 살고 있는지 알려주는 학문입니다. 우리나라에서는 다소 생소하지만 외국에서는 이미 많은 사람들이 관심을 가지고 연구하고 있죠. 그래서 이번엔 천문학의 역사에 대해 알아보겠습니다.

고대 그리스 시대때 부터 천문학이 있었나요?

네 그렇습니다. 기원전 6세기경 히파르코스(Hipparchos) 라는 학자가 지구 중심설을 주장하면서 하늘을 관찰하기 시작했어요. 하지만 이 당시에는 망원경이 없었기 때문에 직접 눈으로 보고 기록했답니다. 이후 아리스토텔레스(Aristoteles) 가 태양중심설을 주장하며 지동설을 발표했지만 받아들여지지 않았고, 코페르니쿠스(Copernicus) 는 1543년 저서인 <천체의 회전에 관하여> 에서 지동설을 주장했습니다. 그리고 갈릴레오 갈릴레이(Galileo Galilei) 와 뉴턴(Newton) 등 여러 과학자들을 거쳐 현재까지도 이어지고 있답니다.

천문학은 우주 전체나 지구상의 모든 현상을 연구하는 학문입니다. 인류 최초의 망원경인 갈릴레오식 반사망원경이 발명되기 이전까지는 하늘과 우주의 비밀을 풀기란 불가능했습니다. 하지만 지금은 달 표면 사진 촬영 등 많은 성과를 이루어냈죠. 이번 주제에서는 우리에게 친숙한 별자리들을 중심으로 천문학의 역사를 알아보겠습니다.

별자리하면 그리스 로마 신화가 떠오르는데 맞나요?

네 맞아요! 서양 문화권에선 특히 밤하늘의 별자리는 신들이 사는 곳이라는 의미였습니다. 그래서 수많은 사람들이 자신만의 별자리를 만들어내기도 했죠. 대표적인 예로는 오리온 자리가 있고, 이 밖에도 다양한 별자리들이 존재한답니다.

우리나라에서도 옛날부터 별자리를 관찰했나요?

물론이죠! 조선시대 때 세종대왕은 과학기술 발전을 위해 천문관측소인 간의대를 설치했고, 이후 여러 학자들이 참여해서 해시계, 물시계, 측우기 등 우수한 과학기구들을 개발했답니다. 현재까지도 남아있는 혼천의(渾天儀)라는 기구는 당시 세계 최고 수준의 정밀도를 자랑했다고 하네요.

현대 천문학은 어떤가요?

최근 들어 인공위성을 이용한 원격탐사 기술이 발달하면서 인간이 직접 가지 않아도 멀리 떨어진 행성 탐사가 가능해졌습니다. 이를 통해 태양계 너머 다른 은하 속 외계 생명체 탐색 및 지적 문명과의 접촉 시도 또한 이루어지고 있죠. 최근엔 NASA에서 쏘아올린 보이저 1호가 약 40년만에 태양계를 벗어나 성간우주 공간으로 진입했다는 소식이 들려왔습니다. 앞으로의 미래가 더욱 기대되는 분야라고 할 수 있겠네요.

 

천문학은 우주라는 무한한 공간과 광활한 시간 속에서 인간이라는 존재가 어디쯤 위치하는지 탐구하는 학문입니다. 우주는 우리에게 끊임없이 경이로움을 선사하지만, 동시에 두려움 또한 안겨주기도 하죠. 하지만 인류는 이러한 한계를 극복하기 위해 노력했고, 지금 이 순간에도 계속해서 새로운 발견을 하고 있습니다. 이번 주제는 이렇게 놀라운 과학 기술 발전의 원동력인 천문학의 역사에 대해 알아보겠습니다.

우주의 탄생 과정은 어떻게 되나요?

우주 생성 이론 중 빅뱅이론은 약 138억년 전 거대한 폭발로부터 현재의 우주가 만들어졌다고 설명합니다. 대폭발 이후 팽창하던 우주는 중력에 의해 수축하게 되고, 이때 발생한 열에너지가 수소와 헬륨 등 원소들을 형성했다고 합니다. 그리고 점차 식어가면서 밀도가 높은 곳에서는 무거운 원소들이 만들어지고, 밀도가 낮은 곳에서는 가벼운 원소들이 만들어지는 식으로 오늘날의 우주가 완성되었습니다.

빅뱅 이전엔 어떤 상태였나요?

빅뱅 이전에는 아무 것도 없던 무(無)의 상태였다고 주장하는 학자들도 있습니다. 만약 그렇다면 빅뱅이 일어나기 전까지는 아무런 변화도 일어나지 않았다는 뜻이죠. 그러나 대부분의 학자들은 이를 부정하며, 모든 물질과 에너지가 한 점으로부터 생겨났다고 말합니다. 즉, 태초의 작은 점에서부터 서서히 커져왔다는 것이죠.

별의 일생은 어떻게 되나요?

태양계 내 행성처럼 스스로 빛을 내는 항성 주위를 도는 천체를 ‘위성’이라고 부릅니다. 태양계 안에서도 지구 주변을 돌고 있는 달 역시 위성이라 부르죠. 반면 다른 행성의 인력에 끌려 궤도를 유지하는 천체를 ‘행성’이라고 하는데, 수성·금성·지구·화성·목성·토성·천왕성·해왕성·명왕성이 대표적입니다. 이중 목성과 토성은 각각 4개씩의 위성을 거느리고 있고, 천왕성과 해왕성은 2개의 위성을 가지고 있습니다.

달 표면에선 왜 물이 보이지 않을까요?

달 표면 전체 면적의 70% 이상이 바다라고 알려져 있지만, 실제로 그곳에서 물을 찾기는 어렵습니다. 바다가 있더라도 매우 적은 양이기 때문에 육안으로는 거의 관찰되지 않는 것이죠. 게다가 바닷물이 증발하면서 생기는 소금 결정체나 얼음 조각 같은 것들이 쌓여 만들어진 지형이므로 실제로는 사막과 비슷한 환경이라고 보는 게 맞을 겁니다.

오늘은 천문학의 역사에 대해 알아보았습니다. 앞으로도 더욱 다양한 주제로 찾아뵐게요~