우주 분뇨처리/태양이 타는 이유/피타고라스의 정리

우주 분뇨처리

 미국 NASA가 펴낸 '우주선 탑승 핸드북'에는 우주선 내부의 화장실 변기의 구조에 대한 설명이 있다. 배설물의 처리는 수세식이 아닌 기세식으로 되어 있다. 즉 기체로 세척하는 방식이다. 변기에 앉아서 제일 먼저 해야 할 일은 벨트로 몸을 고정시키는 작업이다. 아니면 몸이 둥둥 뜨고 말기 떄문이다. 그 다음 스위치를 누르면 변기 내부의 커터가 회전하는데 떨어지는 변은 이 커터에 의해 매우 잘게 분해되면서 벽에 달라부터 말라버린다. 이 분뇨가루는 별도의 탱크에 저장되었다가 우주선 밖의 우주 공간에 버려진다. 

 현재는 이를 다시 소독해서 재활용하는 연구가 진행중이다. NASA의 지원금을 받아 신설된 고도 생명유지 시스템연구소는 분뇨를 이용한 식량생산이나 음료수 제조를 연구하고 있다. 배설물은 박테리아에 의해 분해되며 그때 발생하는 열은 발전으로, 분비물은 비료로 사용할 수 있다. 소변은 동결시켜 고형물을 제거한 후 음료로도 이용할 수 있다고 한다.

 물론 우주선 밖에서 활동할 때는 우주복에 소변용 주머니가 붙어 있다. 

우주비행사들의 배설을 최대한 억제하기 위하여 우주식은 섬유질이 적은 음식으로 공급된다. 

우주조종사 글렌은 우주에서 너무나 반짝이는 작은 다이아몬드 덩어리들을 보며 "Beautiful'을 연발하며 탄성을 질렀다. 나중에 알려진 그것의 정체는 바로 자신의 소변이었다. 우주 밖으로 버려진 소변은 진공상태에서 급랭하면서 작은 얼음 결정체가 되어 우주에서 반짝이고 있었다.

 

태양이 타는 이유

지구에서는 무언인가 태우기 위해서는 산소가 필요하다. 산소가 없으면 태울 수가 없게 된다. 우주에는 이 산소가 없다. 산소가 없은 우주에서 태양은 어떻게 타오르고 있을까? 태양은 산소에 의해 타는 것이 아니다. 핵융합반응에 의해 거대한 에너지를 방출하고 있을 뿐이다. 태양 자체는 수소가스 덩어리와 같은 것으로, 수소의 원자핵은 서로가 부딪쳐 중수소를 만든다. 이 중수소가 서로 부딛쳐 헬륨원자핵이 된다. 이 화학반응을 반복하는 동안 상상할 수 없을 만큼 무시무시한 에너지가 발생한다.

 

피타고라스의 정리

 피타고라스의 정리란 직각삼각형에서 직각을 낀 두 변의 길이의 제곱의 합은 빗변의 길이의 제곱과 같다. 

과학사를 연구하는 독일의 오토노이게바우어Otto Neu-gebauer는 바빌로니아 문서를 해독하여 그곳 사람들이 피타고라스보다 100년 전에 피타고라서의 정리를 알고 있었음을 발견해 냈다.

 피타고라스는 페르시아가 그리스를 침공했을 때 포로가 되어 바빌론으로 끌려가 그곳에서 12년을 살았던 적이 있다.

그러니까 피타고라스의 정리는 피타고라스가 만든게 아닐 가능성이 있다.

피타고라스학파

피타고라스의 제자였던 히파수스가 하루는 피타고라스에게 물었다.

 "직각삼각형에서 직각을 낀 두 변의 길이의 제곱의 합은 빗변의 길이의 제곱과 같다면 두 변의 길이가 각각 1인 직각삼각형의 빗변의 길이는 어떻게 됩니까?"

 질문은 논리적이고 합당한 것이었지만, 피타고라스학파는 히파수스를 우물에 빠뜨려 죽이고, 그 이야기를 일체 입에 올리지 말라는 명령을 내렸다. 왜 그랬을까?

 피타고라스학파 사람들은 정수와 정수의 비율로 만물을 표현할 수 있다고 믿었다. 두 변의 길이가 1인 직각 삼각형의 빗변의 길이는 무리수인 2의 제곱근√이다. 히파수스의 질문은 피타고라스의 정리를 유리수만으로슨 표현할 수 없다는 사실을 증명한 셈이었기 때문에 피타고라스학파에 정면으로 도전한 것이었다. 이들은 자신들의 신념을 부정하고 무리수의 존재를 외부에 유출시킨 죄를 물어 히파수스를 처단했다.

 

피타고라스의 정식 학생이 되기 위해서는 전 재산을 맡겨야만 했다. 그들은 간소한 생활, 엄격한 교리, 극기, 절제, 순결, 순종의 미덕 증진을 목적으로 단체 행동을 하며 종교집단회되어 갔다.

 피타고라스 교단은 이탈리아 남부지방을 중심으로 활동하면서 점차 정치 세력으로 변했고, 각 방면에서 영향력을 행사하기 시작하면서 결국 정치적 반대파로부터 불의의 공격을 받게 되었다. 피타고라스당의 사람들은 반대파의 공격을 사전에 알고 있었다. 그들은 부녀자들을 배에 태워 시실시 방면으로 피난시키고 피타고라스를 호위하면서 메소포타미아 쪽으로 도망쳤으나 반대파의 추격은 집요하기만 했다. 이러한 고난을 겪는 사이 따르는 문하생들은 하나 둘씩 떨어져나가고 피타고라스는 결국 체포되어 살해되고 말았다.