우주날씨 이야기

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1장 우주날씨의 시작, 태양
우리의 어머니별, 태양
태양은 얼마나 크고 얼마나 뜨거울까
태양에서는 무슨 일이 일어날까
개기일식, 태양을 관측할 절호의 기회
망원경, 태양을 관측하는 커다란 눈
태양의 까만 점은 그저 점일까
태양에서 불어나오는 바람
태양의 일생

2장 지구를 지켜주는 자기장
지구를 지키는 거대한 방패막
지구를 둘러싼 자기장
본격적인 우주시대의 시작을 알린 밴앨런대
지구 자기권의 대혼돈, 지자기폭풍
지자기폭풍이 만드는 아름다운 오로라

3장 전기로 가득 찬 하늘과 오로라
지구의 대기권
전리층이 없으면 통신도 없다
전자는 전리층의 키맨
맨눈으로 볼 수 있는 우주날씨, 오로라
우주날씨의 세 가지 요소
우주날씨 예보, 어떻게 하나
전 세계의 우주날씨 예보
참고 | 우주날씨 3요소의 등급

4장 폭발하는 태양으로부터 인공위성을 구하라!
드라마 주인공이 된 대학원생
내 첫 인공위성, 과학기술위성 1호
우주날씨에 민감한 인공위성
인공위성은 무슨 일을 할까
차세대 인공위성, 큐브샛
우리의 로켓, 누리호
참고 | 할로윈 폭풍으로 피해를 입은 인공위성들과 사후 조치

5장 생명을 위협하는 우주방사선
극지방에 쏟아지는 우주방사선
우주방사선을 피할 수 없는 사람들
다시마와 미역만으로 우주방사선을 막을 수 있을까
우주방사선은 생명체에 어떤 영향을 미칠까
우주방사선을 예보한다
인공위성에 치명적인 우주방사선
참고 | 생활주변방사선 안전관리법과 그 시행령

6장 지구 바깥에 쓰레기가 돌고 있다
인공위성을 위협하는 인공 우주물체
하늘에서 인공위성이 쏟아져내려
우주쓰레기를 치우자!
우주물체 감시는 전 인류의 일

7장 먼 우주의 우주날씨
얇은 자기권으로 겨우 버티는 행성
기체로 된 거대 행성의 우주날씨
태양계 행성의 지위는 잃었지만 깊은 우주의 시작이 된 행성의 날씨
인공위성의 고향에서 만난 지구인의 유서
먼 우주로 향하는 보이저 탐사선
태양계와 태양권
태양권의 끝, 태양권계면
태양권 바깥은 미지의 세계

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참고자료

우주날씨가 급격히 변화할 때 생기는 이러한 피해는 앞으로 더욱 심각해질 것이다. 미국 해양대기청에 따르면 1994년부터 1999년 사이에 우주날씨 변화가 일으킨 인공위성 고장과 손실로 청구된 보험료가 자그마치 5억 달러(약 6,000억 원)에 달했다고 한다.

태양의 표면을 망원경으로 관측하면 검은 점, 먼지 같은 것이 보이는데, 이것이 흑점이다. 갈릴레이가 망원경으로 처음 흑점을 관측했다고 알려져 있다(앞서도 언급했지만 우리나라의 기록은 이보다 500년이나 앞서 있다). 거대한 흑점은 가끔 맨눈으로도 볼 수 있지만 눈에 매우 치명적이므로 절대 준비 없이 시도해서는 안 된다. 망원경으로 태양을 관측할 때는 더더욱 주의해야 한다. 망원경은 빛을 모으는 역할을 하기 때문에 빛의 세기를 줄여주는 장비(태양 필터) 없이 태양을 보면 매우 위험하다.

그렇다면 태양 표면에 발생한 흑점과 우리 지구는 어떤 관계가 있을까? 태양의 활동이 가장 약한 시기를 태양 극소기라고 하는데, 이때 태양의 흑점 개수도 가장 적어진다. 15세기 중반부터 19세기 중반까지 이어진, 작은 빙하기라 불리는 ‘소빙기’ 시기 가운데 17세기 말에는 실제로 태양 흑점이 거의 나타나지 않았다. 당시의 기후에 관한 묘사는 미술작품에도 남아 있다. 여름에도 기온이 섭씨 7도를 넘지 못했던 유럽의 풍경을 네덜란드 화가 피터르 브뤼헐(1525~1569)이 풍경화에 담은 것이다.