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우리가 흔히 ‘우주’라고 생각하는 텅 빈 공간은 사실 플라즈마라는 물질로 가득 차 있다. 플라즈마는 고체, 액체, 기체를 넘어선 제4의 상태로, 양전하를 띠는 이온과 음전하를 띠는 전자가 분리된 상태를 말한다. 이 플라즈마는 태양에서 끊임없이 방출되는 고에너지 입자 흐름인 태양풍을 통해 우주 공간으로 퍼져나가며, 각 행성의 자기권과 상호작용하며 복잡하고 역동적인 우주 날씨를 만들어낸다. 태양풍과 지구 자기권의 숨 막히는 대결 태양풍은 초속 수백 킬로미터에 달하는 엄청난 속도로 지구를 향해 돌진한다. 만약 지구에 자기권이 없었다면, 이 고에너지 입자들은 대기층을 뚫고 지상으로 쏟아져 생명체에 치명적인 영향을 미쳤을 것이다. 그러나 지구는 거대한 자기장을 형성하여 일종의 방어막 역할을 하는 자기권을 가지고 ..

태양에서 끊임없이 쏟아져 나오는 고에너지 입자의 흐름, 즉 태양풍은 행성의 대기에 막대한 영향을 미치며 행성의 운명을 결정짓는 중요한 요소로 작용한다. 특히 강력한 자기장이 없는 행성의 경우, 이 '우주 바람'에 의해 대기를 잃고 생명체가 살 수 없는 불모지로 변모하게 된다. 과거 따뜻하고 습했던 것으로 추정되는 화성이 현재의 춥고 건조한 행성이 된 이유 역시 태양풍에 의한 대기 소실 때문이라는 연구 결과가 발표되면서 행성 대기와 태양풍의 상호작용은 우주 과학계의 핵심적인 연구 주제로 떠오르고 있다. 자기장 없는 행성의 비극: 화성 대기 소실의 진실 미국 항공우주국(NASA)의 화성 탐사선 메이븐(MAVEN)의 관측 결과는 화성 대기가 사라진 결정적인 원인이 태양풍에 있음을 과학적으로 입증했다. 메이븐 ..

지구 자기장은 태양풍과 우주 방사선으로부터 지구를 보호하는 보이지 않는 방패 역할을 한다. 이 강력한 보호막이 약해지거나 심지어 방향을 바꾸는 '지구 자기장 역전' 현상은 먼 미래의 일이 아닌, 현재 활발히 연구되고 있는 지구 물리학의 중요한 주제이다. 우리는 지금 이 순간에도 자기장의 미묘한 변화를 감지하고 있으며, 이는 지구 생명체와 첨단 문명에 예상치 못한 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 지구 자기장, 생존의 필수 조건지구 자기장은 지구 핵 내부의 액체 철이 움직이면서 발생하는 지오다이나모(Geodynamo) 작용에 의해 생성된다. 이 자기장은 지구를 감싸는 자기권을 형성하여, 태양에서 뿜어져 나오는 유해한 고에너지 입자들, 즉 태양풍과 우주 방사선으로부터 지구 대기와 생명체를 보호하는 결정적인 ..