지구 중력이 2배가 된다면? 대기와 달의 궤도, 생태계 변화
우리는 중력을 거의 의식하지 않고 살아갑니다. 의자에서 일어나고, 계단을 오르고, 물을 컵에 따르는 일은 특별한 계산 없이도 가능합니다. 그런데 지구의 중력이 지금보다 두 배 강해진다면 가장 먼저 달라지는 것은 몸무게일까요? 사실 더 큰 질문은 따로 있습니다. 우리가 익숙하게 여기는 대기와 바다, 생물의 몸, 달의 궤도까지 지금의 조건을 그대로 유지할 수 있을까요? 이 사고실험에서 중요한 점은 ‘중력이 두 배’라는 표현만으로 모든 결과가 자동으로 정해지지는 않는다는 것입니다. 특히 달의 궤도를 따질 때는 지표면의 중력가속도만 바뀌는 것인지, 지구의 질량이 두 배가 되는 것인지 구분해야 합니다. 아래에서는 지구의 반지름은 그대로이고 질량이 두 배가 되어 지표면 중력가속도가 두 배가 된다고 가정합니다. 현실에서 일어날 수 있는 예측이 아니라, 하나의 조건이 바뀔 때 어떤 연쇄 효과가 생기는지 살펴보는 가상 실험입니다. 목차 사람의 몸무게보다 먼저 살펴볼 지구 환경 달은 지구로 떨어질까? 생명체와 문명은 어떻게 달라질까? 자주 묻는 질문 사람의 몸무게보다 먼저 살펴볼 지구 환경 지표면 중력가속도는 약 9.8m/s²입니다. 질량이 같은 사람이나 물체라면 중력가속도가 두 배가 되었을 때 무게도 두 배가 됩니다. 다만 질량 자체가 늘어나는 것은 아닙니다. 예를 들어 질량 60kg인 사람은 여전히 질량 60kg이지만, 바닥과 뼈, 근육이 견뎌야 하는 하중은 지금보다 커집니다. 이 차이는 단순한 말장난이 아닙니다. 움직임을 어렵게 만드는 것은 체중계 숫자만이 아니라 그 하중을 지탱하고 가속하는 데 필요한 힘이기 때문입니다. 대기도 달라집니다. 같은 양의 대기가 같은 면적 위에 있고 지구의 반지름이 유지된다고 가정하면, 대기 기둥이 받는 무게가 커지므로 지표면 기압은 높아질 수 있습니다. 동시에 중력이 강해지면 대기는 수직 방향으로 더 압축되는 경향을 보입니다. 그렇다고 공기 밀도가 모든...