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Dave Brain: What a planet needs to sustain life
데이브 브레인(Dave Brain): 생명체가 살기 위해 행성에게 필요한 것
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금성은 너무 뜨겁고 화성은 너무 추워요. 지구는 딱 적당합니다."라고 행성학자 데이브 브레인은 말합니다. 하지만 왜 그럴까요? 재미있고 유쾌한 강연을 통해 데이브 브레인은 생명체가 살기 위해 행성에 무엇이 필요한지에 관한 흥미로운 과학적 사실을 탐구합니다. 그리고 생명체가 살 수 있는 행성들의 연대기에서 인류가 적절한 시기에 적절한 장소에 있다고 생각되는 이유도 알려줍니다.
Dave Brain - Planetary scientist
Dave Brain studies the plasma environments and atmospheres of unmagnetized planets. Full bio
Dave Brain studies the plasma environments and atmospheres of unmagnetized planets. Full bio
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00:12
I'm really glad to be here.
0
943
1421
저는 여기 있는 게 기쁘고
00:15
I'm glad you're here,
1
3015
1688
여러분도 여기 계셔서 기쁩니다.
00:16
because that would be a little weird.
2
4727
1833
왜냐하면 이게 좀 이상할테니까요.
00:19
I'm glad we're all here.
3
7460
2105
우리 모두가 여기 있어서 기뻐요.
00:22
And by "here," I don't mean here.
4
10303
2853
"여기"라는 건 이 자리를
말하는 게 아닙니다.
말하는 게 아닙니다.
00:26
Or here.
5
14831
1150
여기도 아닙니다.
00:28
But here.
6
16728
1152
여기입니다.
00:29
I mean Earth.
7
17904
1150
지구입니다.
00:31
And by "we," I don't mean
those of us in this auditorium,
those of us in this auditorium,
8
19627
3943
"우리"라는 건 강연장에 있는
우리를 말하는 게 아니라
우리를 말하는 게 아니라
00:35
but life,
9
23594
1470
생명체를 말하는 겁니다.
00:37
all life on Earth --
10
25088
1449
지구상에 사는 모든 생명체요.
00:38
(Laughter)
11
26561
5382
(웃음)
00:44
from complex to single-celled,
12
32280
1991
다세포부터 단세포 생물까지
00:46
from mold to mushrooms
13
34295
2324
곰팡이부터 버섯까지
00:48
to flying bears.
14
36643
1378
날아다니는 곰도요.
00:50
(Laughter)
15
38045
1366
(웃음)
00:53
The interesting thing is,
16
41736
1509
흥미로운 사실은
00:55
Earth is the only place
we know of that has life --
we know of that has life --
17
43269
3031
지구는 생명체를 가진
우리가 아는 유일한 곳입니다.
우리가 아는 유일한 곳입니다.
00:58
8.7 million species.
18
46324
1877
870만 종이 살고있죠.
01:00
We've looked other places,
19
48660
1254
우린 다른 곳도 찾아봤어요.
01:01
maybe not as hard
as we should or we could,
as we should or we could,
20
49938
2097
최선을 다해 찾아보지는
않은 것일 수도 있지만
않은 것일 수도 있지만
01:04
but we've looked and haven't found any;
21
52059
1927
찾아봤는데 못 찾았습니다.
01:06
Earth is the only place
we know of with life.
we know of with life.
22
54010
2276
우리가 아는 생명체를 가진 행성은
지구가 유일합니다.
지구가 유일합니다.
01:09
Is Earth special?
23
57318
1274
지구는 특별할까요?
01:11
This is a question I've wanted
to know the answer to
to know the answer to
24
59591
2454
제가 어릴 때부터 답을
알고 싶었던 질문입니다.
알고 싶었던 질문입니다.
01:14
since I was a small child,
25
62069
1254
01:15
and I suspect 80 percent
of this auditorium
of this auditorium
26
63347
2032
강연장에 있는 분의 80%가
01:17
has thought the same thing
and also wanted to know the answer.
and also wanted to know the answer.
27
65403
3008
같은 생각을 한 적이 있고
답을 알고싶어했을 겁니다.
답을 알고싶어했을 겁니다.
01:20
To understand whether
there are any planets --
there are any planets --
28
68879
2167
태양계 내에서나 아니면
밖에서 생명체가 살 수 있는
밖에서 생명체가 살 수 있는
01:23
out there in our solar system or beyond --
29
71070
2278
01:25
that can support life,
30
73372
1458
행성이 있는지를 알기 위해서는
01:26
the first step is to understand
what life here requires.
what life here requires.
31
74854
3197
생명체에게 무엇이 필요한지
제일 먼저 알아야 합니다.
제일 먼저 알아야 합니다.
01:30
It turns out, of all of those
8.7 million species,
8.7 million species,
32
78575
3563
870만 종이 모두
세 가지만 필요로 하더군요.
세 가지만 필요로 하더군요.
01:34
life only needs three things.
33
82162
2198
01:37
On one side, all life
on Earth needs energy.
on Earth needs energy.
34
85032
2852
하나는, 지구상의 모든 생명체는
에너지를 필요로 한다는 겁니다.
에너지를 필요로 한다는 겁니다.
01:39
Complex life like us derives
our energy from the sun,
our energy from the sun,
35
87908
3485
우리처럼 복잡한 생명체는
태양으로부터 에너지를 얻습니다.
태양으로부터 에너지를 얻습니다.
01:43
but life deep underground
can get its energy
can get its energy
36
91417
2101
하지만 지하 깊은 곳에 사는 생명체는
화학 반응같은 것에서
화학 반응같은 것에서
01:45
from things like chemical reactions.
37
93542
1722
에너지를 얻습니다.
01:47
There are a number
of different energy sources
of different energy sources
38
95288
2151
모든 행성에는 수많은
에너지원이 존재합니다.
에너지원이 존재합니다.
01:49
available on all planets.
39
97463
1243
01:51
On the other side,
40
99400
1156
또 다른 것으로는
01:52
all life needs food or nourishment.
41
100580
2705
모든 생명체는 음식이나
영양분이 필요합니다.
영양분이 필요합니다.
01:55
And this seems like a tall order,
especially if you want a succulent tomato.
especially if you want a succulent tomato.
42
103741
4474
무리한 요구같이 보이죠.
특히나 즙많은 토마토를 원한다면요.
특히나 즙많은 토마토를 원한다면요.
02:00
(Laughter)
43
108239
1716
(웃음)
02:01
However, all life on Earth
derives its nourishment
derives its nourishment
44
109979
3066
하지만 지구상의 모든 생명체는
단 6가지의 화학 원소에서 양분을 얻습니다.
단 6가지의 화학 원소에서 양분을 얻습니다.
02:05
from only six chemical elements,
45
113069
2030
02:07
and these elements can be found
on any planetary body
on any planetary body
46
115123
3004
이 원소들은 태양계 내의
어느 행성에나 다 있습니다.
어느 행성에나 다 있습니다.
02:10
in our solar system.
47
118151
1336
02:12
So that leaves the thing
in the middle as the tall pole,
in the middle as the tall pole,
48
120537
3227
그럼 이제 가운데
중요한 것 하나만 남네요.
중요한 것 하나만 남네요.
02:15
the thing that's hardest to achieve.
49
123788
1954
가장 충족하기 어려운 것이죠.
02:17
Not moose, but water.
50
125766
1892
무스가 아니라 물입니다.
02:19
(Laughter)
51
127682
2781
(웃음)
02:23
Although moose would be pretty cool.
52
131285
1794
무스였어도 멋있었겠네요.
02:25
(Laughter)
53
133103
1158
(웃음)
02:26
And not frozen water, and not water
in a gaseous state, but liquid water.
in a gaseous state, but liquid water.
54
134285
5535
얼어있는 물도 안되고, 기체 상태의
물도 안되고 액체여야 합니다.
물도 안되고 액체여야 합니다.
02:32
This is what life needs
to survive, all life.
to survive, all life.
55
140748
2453
이게 모든 생명체가 생존을 위해
필요로 하는 것입니다.
필요로 하는 것입니다.
02:35
And many solar system bodies
don't have liquid water,
don't have liquid water,
56
143680
3336
많은 태양계의 행성들은
액체로 된 물이 없습니다.
액체로 된 물이 없습니다.
02:39
and so we don't look there.
57
147040
1636
그래서 찾아보지 않습니다.
02:40
Other solar system bodies
might have abundant liquid water,
might have abundant liquid water,
58
148700
2993
다른 태양계의 행성들은
지구보다도 더 많은 양의 액체 물을
지구보다도 더 많은 양의 액체 물을
02:43
even more than Earth,
59
151717
1335
가지고 있을지도 모르지만
02:45
but it's trapped beneath an icy shell,
60
153076
2450
얼음 아래 갇혀 있습니다.
02:47
and so it's hard to access,
it's hard to get to,
it's hard to get to,
61
155550
2261
그래서 물을 얻기 힘듭니다.
02:49
it's hard to even find out
if there's any life there.
if there's any life there.
62
157835
2719
거기에 생명체가 사는지를
알아내는 것조차 힘듭니다.
알아내는 것조차 힘듭니다.
02:53
So that leaves a few bodies
that we should think about.
that we should think about.
63
161475
2995
그렇게 되면 우리가 봐야하는
천체의 수는 몇 개 안 남습니다.
천체의 수는 몇 개 안 남습니다.
02:56
So let's make the problem
simpler for ourselves.
simpler for ourselves.
64
164494
2429
그러면 문제를 더 간단하게
만들어봅시다.
만들어봅시다.
02:58
Let's think only about liquid water
on the surface of a planet.
on the surface of a planet.
65
166947
3341
행성의 표면에 있는
액체 물만 생각해요.
액체 물만 생각해요.
03:02
There are only three bodies
to think about in our solar system,
to think about in our solar system,
66
170312
2956
행성의 표면에 있는 액체 물만 보면
03:05
with regard to liquid water
on the surface of a planet,
on the surface of a planet,
67
173292
2582
우리 태양계에는 고려할 행성이
3개밖에 없습니다.
3개밖에 없습니다.
03:07
and in order of distance from the sun,
it's: Venus, Earth and Mars.
it's: Venus, Earth and Mars.
68
175898
4826
태양에서부터의 거리순으로
금성, 지구, 화성입니다.
금성, 지구, 화성입니다.
03:13
You want to have an atmosphere
for water to be liquid.
for water to be liquid.
69
181265
3372
물이 액체 상태이려면
대기가 있어야 합니다.
대기가 있어야 합니다.
03:16
You have to be very careful
with that atmosphere.
with that atmosphere.
70
184661
2378
대기는 아주 조심스럽게
다루어야 합니다.
다루어야 합니다.
03:19
You can't have too much atmosphere,
too thick or too warm an atmosphere,
too thick or too warm an atmosphere,
71
187063
3412
대기가 너무 많아도, 너무 두꺼워도,
너무 따뜻해도 안되기 때문입니다.
너무 따뜻해도 안되기 때문입니다.
03:22
because then you end up
too hot like Venus,
too hot like Venus,
72
190499
2905
안 그러면 금성처럼
너무 더운 행성이 되고
너무 더운 행성이 되고
03:25
and you can't have liquid water.
73
193428
1737
액체 물이 있을 수 없습니다.
03:27
But if you have too little atmosphere
and it's too thin and too cold,
and it's too thin and too cold,
74
195189
3953
하지만 대기가 너무 적고
너무 희박하고 차가우면
너무 희박하고 차가우면
03:31
you end up like Mars, too cold.
75
199166
2024
화성처럼 너무 추운 행성이 됩니다.
03:33
So Venus is too hot, Mars is too cold,
76
201865
2475
그래서 금성은 너무 덥고,
화성은 너무 춥고
화성은 너무 춥고
03:36
and Earth is just right.
77
204364
1164
지구는 딱 알맞습니다.
03:37
You can look at these images behind me
and you can see automatically
and you can see automatically
78
205552
3475
제 뒤에 있는 그림을 보시면
우리 태양계의 어디에서
우리 태양계의 어디에서
03:41
where life can survive
in our solar system.
in our solar system.
79
209051
2597
생명이 살 수 있는지를
볼 수 있습니다.
볼 수 있습니다.
03:44
It's a Goldilocks-type problem,
80
212296
1600
이건 골디락스 문제입니다.
03:45
and it's so simple
that a child could understand it.
that a child could understand it.
81
213920
2490
아이들도 이해할 수 있을만큼 쉽습니다.
03:49
However,
82
217452
1180
그러나
03:51
I'd like to remind you of two things
83
219450
2928
두 가지를 상기시켜드리고 싶습니다.
03:54
from the Goldilocks story
that we may not think about so often
that we may not think about so often
84
222402
2954
골디락스 이야기에 나오지만
우리가 자주 생각해보지 않는
우리가 자주 생각해보지 않는
03:57
but that I think are really relevant here.
85
225380
2096
하지만 제가 보기엔
이것과 관련있는 사실입니다.
이것과 관련있는 사실입니다.
04:00
Number one:
86
228056
1150
첫 번째는
04:02
if Mama Bear's bowl is too cold
87
230311
2792
엄마 곰의 수프가 너무 차가웠다면
04:05
when Goldilocks walks into the room,
88
233833
2008
골디락스가 방에 들어왔을 때요.
04:08
does that mean it's always been too cold?
89
236642
2143
그 수프는 항상 차가운 상태였을까요?
04:11
Or could it have been just right
at some other time?
at some other time?
90
239825
3268
아니면 어느 순간에는
딱 알맞는 온도였을까요?
딱 알맞는 온도였을까요?
04:15
When Goldilocks walks into the room
determines the answer
determines the answer
91
243650
3681
골디락스가 방에 언제들어오느냐에 따라
이야기 속의 답이 결정됩니다.
이야기 속의 답이 결정됩니다.
04:19
that we get in the story.
92
247355
1332
04:21
And the same is true with planets.
93
249114
1730
행성도 똑같습니다.
04:22
They're not static things. They change.
94
250868
2026
행성은 고정되어 있지 않고 변합니다.
04:24
They vary. They evolve.
95
252918
1742
상황에 따라 달라지고 진화합니다.
04:26
And atmospheres do the same.
96
254684
2043
대기도 마찬가지입니다.
04:28
So let me give you an example.
97
256751
1702
예를 하나 들어드릴게요.
04:30
Here's one of my favorite
pictures of Mars.
pictures of Mars.
98
258477
2002
제가 제일 좋아하는
화성 사진 중의 하나입니다.
화성 사진 중의 하나입니다.
04:32
It's not the highest resolution image,
it's not the sexiest image,
it's not the sexiest image,
99
260503
3131
가장 고화질도 아니고
가장 매력적인 사진도 아니고
가장 매력적인 사진도 아니고
04:35
it's not the most recent image,
100
263658
1503
가장 최근 사진도 아니지만
04:37
but it's an image that shows riverbeds
cut into the surface of the planet;
cut into the surface of the planet;
101
265185
3494
화성의 표면에 강바닥이
깎여있는 모습을 보여주는 사진입니다.
깎여있는 모습을 보여주는 사진입니다.
04:41
riverbeds carved by flowing, liquid water;
102
269320
2584
흐르는, 액체 물에 의해
깎인 강바닥입니다.
깎인 강바닥입니다.
04:45
riverbeds that take hundreds or thousands
or tens of thousands of years to form.
or tens of thousands of years to form.
103
273515
4886
강바닥은 만들어지는 데
수백, 수천 년이 걸립니다.
수백, 수천 년이 걸립니다.
04:50
This can't happen on Mars today.
104
278425
1618
현재의 화성에는 생길 수 없습니다.
04:52
The atmosphere of Mars today
is too thin and too cold
is too thin and too cold
105
280067
2481
현재 화성의 대기는
너무 희박하고 차가워서
너무 희박하고 차가워서
04:54
for water to be stable as a liquid.
106
282572
2141
물이 액체상태로 유지될 수 없습니다.
04:56
This one image tells you
that the atmosphere of Mars changed,
that the atmosphere of Mars changed,
107
284737
4348
이 사진 한 장이 화성의 대기가
크게 변화했음을 보여줍니다.
크게 변화했음을 보여줍니다.
05:01
and it changed in big ways.
108
289109
2032
05:03
And it changed from a state
that we would define as habitable,
that we would define as habitable,
109
291714
4809
서식 가능하다고 할 수 있는
상태에서 변했습니다.
상태에서 변했습니다.
05:08
because the three requirements
for life were present long ago.
for life were present long ago.
110
296547
3590
옛날에는 생명체가 살기 위해 필요한
3가지 조건을 갖추고 있었으니까요.
3가지 조건을 갖추고 있었으니까요.
05:13
Where did that atmosphere go
111
301049
2068
물이 표면에서 액체 상태로
05:15
that allowed water
to be liquid at the surface?
to be liquid at the surface?
112
303141
2820
있을 수 있게 해주었던 대기는
어디로 간 걸까요?
어디로 간 걸까요?
05:17
Well, one idea is it escaped
away to space.
away to space.
113
305985
3347
한 가지 가설은 우주로
날아가버렸다는 것입니다.
날아가버렸다는 것입니다.
05:21
Atmospheric particles
got enough energy to break free
got enough energy to break free
114
309356
2667
대기의 분자가 화성의 중력에서
자유로워지기에
자유로워지기에
05:24
from the gravity of the planet,
115
312047
1653
충분한 에너지를 모았고
05:25
escaping away to space, never to return.
116
313724
2689
우주로 날아가버리고
돌아오지 않았다는 겁니다.
돌아오지 않았다는 겁니다.
05:28
And this happens with all bodies
with atmospheres.
with atmospheres.
117
316437
2688
이건 대기를 가진 모든 천체에서
일어나는 일입니다.
일어나는 일입니다.
05:31
Comets have tails
118
319149
1172
혜성에는
05:32
that are incredibly visible reminders
of atmospheric escape.
of atmospheric escape.
119
320345
3257
눈에 보이는 대기의 탈출 증거로
꼬리가 있습니다.
꼬리가 있습니다.
05:35
But Venus also has an atmosphere
that escapes with time,
that escapes with time,
120
323626
3409
금성에게도 시간이 지남에 따라
탈출하는 대기가 있고
탈출하는 대기가 있고
05:39
and Mars and Earth as well.
121
327059
1660
화성과 지구도 마찬가지입니다.
05:40
It's just a matter of degree
and a matter of scale.
and a matter of scale.
122
328743
2968
그 정도와 규모가 다를 뿐이죠.
05:44
So we'd like to figure out
how much escaped over time
how much escaped over time
123
332092
2676
그래서 이 변화를 설명할 수 있기 위해
지난 세월 동안 얼만큼의 대기가
지난 세월 동안 얼만큼의 대기가
05:46
so we can explain this transition.
124
334792
2116
빠져나갔는지 알고 싶었습니다.
05:48
How do atmospheres
get their energy for escape?
get their energy for escape?
125
336932
2611
대기는 빠져나가기 위한
에너지를 어떻게 얻을까요?
에너지를 어떻게 얻을까요?
05:51
How do particles get
enough energy to escape?
enough energy to escape?
126
339567
2131
분자는 어떻게 빠져나가기에
충분한 에너지를 얻을까요?
충분한 에너지를 얻을까요?
05:53
There are two ways, if we're going
to reduce things a little bit.
to reduce things a little bit.
127
341722
3185
간단하게 말하자면 두 가지
방법이 있습니다.
방법이 있습니다.
첫 번째는 햇빛입니다.
05:56
Number one, sunlight.
128
344931
1151
05:58
Light emitted from the sun can be absorbed
by atmospheric particles
by atmospheric particles
129
346106
3412
대기의 입자는 태양이 내는
빛을 흡수하여 따뜻해질 수 있습니다.
빛을 흡수하여 따뜻해질 수 있습니다.
06:01
and warm the particles.
130
349542
1714
06:03
Yes, I'm dancing, but they --
131
351280
2108
제가 춤추고 있네요. 그렇지만 분자는
06:05
(Laughter)
132
353412
1471
(웃음)
06:07
Oh my God, not even at my wedding.
133
355693
1912
제 결혼식에서도 안 췄는데 말이죠.
06:09
(Laughter)
134
357629
1492
(웃음)
06:11
They get enough energy
to escape and break free
to escape and break free
135
359145
3003
단지 따뜻해지는 것만으로도
행성의 중력으로부터
행성의 중력으로부터
06:14
from the gravity of the planet
just by warming.
just by warming.
136
362172
2500
자유로워져서 탈출하기에
충분한 에너지를 얻습니다.
충분한 에너지를 얻습니다.
06:16
A second way they can get energy
is from the solar wind.
is from the solar wind.
137
364696
3162
에너지를 얻는 두 번쨰 방법은
태양풍입니다.
태양풍입니다.
06:19
These are particles, mass, material,
spit out from the surface of the sun,
spit out from the surface of the sun,
138
367882
5026
태양풍은 태양의 표면에서
방출되는 입자, 덩어리와 물질입니다.
방출되는 입자, 덩어리와 물질입니다.
06:24
and they go screaming
through the solar system
through the solar system
139
372932
2404
초속 400km의 속도로
태양계를 날아다닙니다.
태양계를 날아다닙니다.
06:27
at 400 kilometers per second,
140
375360
1785
06:29
sometimes faster during solar storms,
141
377169
2594
태양 폭풍 때에는 더 빠르기도 합니다.
06:31
and they go hurtling
through interplanetary space
through interplanetary space
142
379787
2722
태양풍은 행성과 대기를 향해
행성 사이의 우주로 돌진합니다.
행성 사이의 우주로 돌진합니다.
06:34
towards planets and their atmospheres,
143
382533
2446
06:37
and they may provide energy
144
385003
1625
그러면서 대기의 분자에게
06:38
for atmospheric particles
to escape as well.
to escape as well.
145
386652
2128
탈출할 수 있는 에너지를
줄 수도 있습니다.
줄 수도 있습니다.
06:41
This is something that I'm interested in,
146
389182
1969
서식 가능성에 관한 내용이기 때문에
06:43
because it relates to habitability.
147
391175
1713
제가 흥미를 갖는 부분입니다.
06:45
I mentioned that there were two things
about the Goldilocks story
about the Goldilocks story
148
393378
3132
제가 여러분께 골디락스 이야기에 관해서
06:48
that I wanted to bring to your attention
and remind you about,
and remind you about,
149
396534
2984
상기시켜 드리고 싶은 점이
두 가지 있다고 말했었죠?
두 가지 있다고 말했었죠?
06:51
and the second one
is a little bit more subtle.
is a little bit more subtle.
150
399542
2239
두 번째는 좀 더 미묘한 내용입니다.
06:53
If Papa Bear's bowl is too hot,
151
401805
2788
아빠 곰의 수프가 너무 뜨거웠고
06:58
and Mama Bear's bowl is too cold,
152
406180
3234
엄마 곰의 수프는 너무 차가웠다면
07:03
shouldn't Baby Bear's bowl be even colder
153
411057
3111
그럼 아기 곰의 수프는
더 차가워야 하지 않나요?
더 차가워야 하지 않나요?
07:07
if we're following the trend?
154
415081
1796
이 흐름을 보자면요.
07:10
This thing that you've accepted
your entire life,
your entire life,
155
418195
2312
일생 동안 받아들여왔던 사실을
조금만 더 생각해보면
조금만 더 생각해보면
07:12
when you think about it a little bit more,
may not be so simple.
may not be so simple.
156
420531
3070
그렇게 간단하지 않을 수도 있습니다.
07:16
And of course, distance of a planet
from the sun determines its temperature.
from the sun determines its temperature.
157
424513
4028
행성과 태양 사이의 거리가
행성의 온도를 결정하잖아요.
행성의 온도를 결정하잖아요.
07:20
This has to play into habitability.
158
428565
2266
이게 서식 가능성에 영향을 미치겠죠.
07:22
But maybe there are other things
we should be thinking about.
we should be thinking about.
159
430855
2930
하지만 우리가 생각해보아야 할
다른 것들이 있는 지도 모릅니다.
다른 것들이 있는 지도 모릅니다.
수프 그릇 자체도
07:25
Maybe it's the bowls themselves
160
433809
1616
07:27
that are also helping to determine
the outcome in the story,
the outcome in the story,
161
435449
3056
이야기의 결과를 만드는 데
일조하고 있는지도 몰라요.
일조하고 있는지도 몰라요.
07:30
what is just right.
162
438529
1300
뭐가 딱 적당한 온도인지를요.
07:32
I could talk to you about a lot
of different characteristics
of different characteristics
163
440765
2865
서식 가능성에 영향을 미칠 수 있는
이 세 행성들의
이 세 행성들의
07:35
of these three planets
164
443654
1151
수많은 차이점에 대해
이야기드릴 수도 있지만
이야기드릴 수도 있지만
07:36
that may influence habitability,
165
444829
1569
07:38
but for selfish reasons related
to my own research
to my own research
166
446422
2594
제 연구와 관련된 이기적인 이유와
07:41
and the fact that I'm standing up here
holding the clicker and you're not --
holding the clicker and you're not --
167
449040
3588
저는 여기 서서 리모컨을 들고 있고
여러분은 앉아있기 때문에
여러분은 앉아있기 때문에
07:44
(Laughter)
168
452652
1006
(웃음)
07:45
I would like to talk
for just a minute or two
for just a minute or two
169
453682
2109
저는 한 1, 2분 동안만
자기장에 대해 이야기해볼까 합니다.
자기장에 대해 이야기해볼까 합니다.
07:47
about magnetic fields.
170
455815
1297
07:49
Earth has one; Venus and Mars do not.
171
457715
2532
지구에는 있지만
금성과 화성에는 없습니다.
금성과 화성에는 없습니다.
07:52
Magnetic fields are generated
in the deep interior of a planet
in the deep interior of a planet
172
460825
3123
자기장은 액체 물질이
전류로 인해 회전하면서
전류로 인해 회전하면서
07:55
by electrically conducting
churning fluid material
churning fluid material
173
463972
3717
행성의 깊숙한 내부에서 생성됩니다.
07:59
that creates this big old magnetic field
that surrounds Earth.
that surrounds Earth.
174
467713
2905
이 액체 물질이 지구를 둘러싸는
거대한 자기장을 만듭니다.
거대한 자기장을 만듭니다.
08:02
If you have a compass,
you know which way north is.
you know which way north is.
175
470642
2396
그래서 나침반이 있으면
북쪽이 어딘지 알 수 있죠.
북쪽이 어딘지 알 수 있죠.
08:05
Venus and Mars don't have that.
176
473062
1494
금성과 화성에는 자기장이 없습니다.
08:06
If you have a compass on Venus and Mars,
177
474580
1914
금성과 화성에서 나침반이 있으면
08:08
congratulations, you're lost.
178
476518
1396
축하드려요. 길을 잃으신 겁니다.
08:09
(Laughter)
179
477938
1903
(웃음)
08:11
Does this influence habitability?
180
479865
2040
이게 서식가능성에 영향을 미칠까요?
08:15
Well, how might it?
181
483175
1302
어떻게 그럴까요?
08:17
Many scientists think
that a magnetic field of a planet
that a magnetic field of a planet
182
485024
2604
많은 과학자들은 행성의
자기장이 태양풍 분자를
자기장이 태양풍 분자를
08:19
serves as a shield for the atmosphere,
183
487652
2395
행성 주변으로 굴절시켜
08:22
deflecting solar wind particles
around the planet
around the planet
184
490071
3355
대기의 방패 역할을 한다고 생각합니다.
08:25
in a bit of a force field-type effect
185
493450
1815
분자의 전하와 관련이 있는
08:27
having to do with electric charge
of those particles.
of those particles.
186
495289
2700
힘이 작용하는 장의 효과 같은 것이죠.
08:30
I like to think of it instead
as a salad bar sneeze guard for planets.
as a salad bar sneeze guard for planets.
187
498362
3627
저는 샐러드 바에서 재채기 못하게 막는
플라스틱 보호막 같은 역할이라고 봅니다.
플라스틱 보호막 같은 역할이라고 봅니다.
08:34
(Laughter)
188
502013
2279
(웃음)
08:36
And yes, my colleagues
who watch this later will realize
who watch this later will realize
189
504962
3381
맞아요, 제 동료들이
이 영상을 나중에 보고 나면
이 영상을 나중에 보고 나면
08:40
this is the first time in the history
of our community
of our community
190
508367
2544
우리 분야에서 역사상 처음으로
태양풍이 콧물과 같은
태양풍이 콧물과 같은
08:42
that the solar wind has been
equated with mucus.
equated with mucus.
191
510935
2279
취급을 받았다는 걸 알게 될 거예요.
08:45
(Laughter)
192
513238
1650
(웃음)
08:48
OK, so the effect, then, is that Earth
may have been protected
may have been protected
193
516978
3475
그러니까 그 영향은
지구가 자기장을 가지고 있어서
지구가 자기장을 가지고 있어서
08:52
for billions of years,
194
520477
1169
수십억 년동안
08:53
because we've had a magnetic field.
195
521670
1850
보호받아왔을 수도 있다는 겁니다.
08:55
Atmosphere hasn't been able to escape.
196
523544
2179
대기가 탈출할 수 없었습니다.
08:57
Mars, on the other hand,
has been unprotected
has been unprotected
197
525747
2107
반대로 화성은 자기장이
없어서 보호받지 못했고
없어서 보호받지 못했고
08:59
because of its lack of magnetic field,
198
527878
1842
09:01
and over billions of years,
199
529744
1952
서식가능한 행성에서
09:03
maybe enough atmosphere
has been stripped away
has been stripped away
200
531720
2180
오늘날 보이는 모습으로
변화시킨 원인이 될 만큼의
변화시킨 원인이 될 만큼의
09:05
to account for a transition
from a habitable planet
from a habitable planet
201
533924
2593
충분한 양의 대기를
수십억 년의 세월 동안
수십억 년의 세월 동안
09:08
to the planet that we see today.
202
536541
1666
빼앗겼을 수도 있습니다.
09:11
Other scientists think
that magnetic fields
that magnetic fields
203
539059
2989
다른 과학자들은 자기장이
배의 돛에 더 가까운 역할을
배의 돛에 더 가까운 역할을
09:14
may act more like the sails on a ship,
204
542072
2163
했을 것이라고 생각합니다.
09:16
enabling the planet to interact
with more energy from the solar wind
with more energy from the solar wind
205
544958
5037
행성이 혼자서 할 수 있는 것보다
더 많은 에너지를
더 많은 에너지를
09:22
than the planet would have been able
to interact with by itself.
to interact with by itself.
206
550019
3272
태양풍과 교환할 수 있게 해준 것이죠.
09:25
The sails may gather energy
from the solar wind.
from the solar wind.
207
553315
2491
돛은 태양풍으로부터 에너지를
모을 수 있습니다.
모을 수 있습니다.
09:27
The magnetic field may gather
energy from the solar wind
energy from the solar wind
208
555830
2666
자기장은 태양풍으로부터 에너지를
모을 수 있습니다.
모을 수 있습니다.
09:30
that allows even more
atmospheric escape to happen.
atmospheric escape to happen.
209
558520
3244
대기가 더 많이 탈출할 수 있게
도와주는 에너지를요.
도와주는 에너지를요.
09:33
It's an idea that has to be tested,
210
561788
2254
아직 검증해봐야 하는 가설이지만
09:36
but the effect and how it works
211
564066
1885
그 영향과 원리는 명확해 보입니다.
09:37
seems apparent.
212
565975
1151
09:39
That's because we know
213
567150
1151
태양풍의 에너지가 지구의 대기에
쌓이고 있다는 사실을 알기 때문입니다.
쌓이고 있다는 사실을 알기 때문입니다.
09:40
energy from the solar wind
is being deposited into our atmosphere
is being deposited into our atmosphere
214
568325
3075
09:43
here on Earth.
215
571424
1151
이 에너지는 극지방으로
자기장 선을 따라 전도되어
자기장 선을 따라 전도되어
09:44
That energy is conducted
along magnetic field lines
along magnetic field lines
216
572599
2405
09:47
down into the polar regions,
217
575028
1348
놀랍게 아름다운 오로라를 만들어냅니다.
09:48
resulting in incredibly beautiful aurora.
218
576400
2136
09:50
If you've ever experienced them,
it's magnificent.
it's magnificent.
219
578560
2656
본 적 있으시다면 정말 웅장합니다.
09:53
We know the energy is getting in.
220
581240
2006
에너지가 유입된다는 걸
우린 알고 있습니다.
우린 알고 있습니다.
09:55
We're trying to measure
how many particles are getting out
how many particles are getting out
221
583270
3033
얼마나 많은 분자가 빠져나가는지
09:58
and if the magnetic field
is influencing this in any way.
is influencing this in any way.
222
586327
3038
자기장이 여기에 영향을 미치는지를
측정하려고 합니다.
측정하려고 합니다.
10:02
So I've posed a problem for you here,
223
590722
2380
문제를 던져드렸지만
10:05
but I don't have a solution yet.
224
593126
1546
아직 제게는 해결책이 없습니다.
10:06
We don't have a solution.
225
594696
1276
우리에겐 해결책이 없습니다.
10:08
But we're working on it.
How are we working on it?
How are we working on it?
226
596702
2357
하지만 연구 중입니다.
어떻게 연구 중일까요?
어떻게 연구 중일까요?
10:11
Well, we've sent spacecraft
to all three planets.
to all three planets.
227
599083
2298
세 행성 모두에 우주선을 보냈습니다.
10:13
Some of them are orbiting now,
228
601405
1476
지금 화성의 궤도를 돌고 있는
10:14
including the MAVEN spacecraft
which is currently orbiting Mars,
which is currently orbiting Mars,
229
602905
3072
메이븐 우주선을 포함한
일부 우주선들이 궤도를 돌고 있습니다.
일부 우주선들이 궤도를 돌고 있습니다.
10:18
which I'm involved with
and which is led here,
and which is led here,
230
606001
3532
저도 관련되어있는 연구이고
여기 콜로라도 대학교 외부에서
여기 콜로라도 대학교 외부에서
10:21
out of the University of Colorado.
231
609557
1809
이끌어나가고 있습니다.
10:23
It's designed to measure
atmospheric escape.
atmospheric escape.
232
611390
2282
대기의 탈출을 측정하기 위해
설계되었습니다.
설계되었습니다.
10:26
We have similar measurements
from Venus and Earth.
from Venus and Earth.
233
614022
2474
금성과 지구에서도
비슷한 측정을 했습니다.
비슷한 측정을 했습니다.
10:28
Once we have all our measurements,
234
616953
1665
모든 측정값을 다 얻게 되면
10:30
we can combine all these together,
and we can understand
and we can understand
235
618642
2875
수치를 다 합쳐서
세 행성이 우주의 주변 환경과
세 행성이 우주의 주변 환경과
10:33
how all three planets interact
with their space environment,
with their space environment,
236
621541
3417
어떻게 상호작용하고
있는지 알 수 있습니다.
있는지 알 수 있습니다.
10:36
with the surroundings.
237
624982
1162
10:38
And we can decide whether magnetic fields
are important for habitability
are important for habitability
238
626168
3522
그리고 자기장이 서식가능성에
중요한 요소인지도 확인할 수 있습니다.
중요한 요소인지도 확인할 수 있습니다.
10:41
or not.
239
629714
1158
10:42
Once we have that answer,
why should you care?
why should you care?
240
630896
2265
답을 얻고나면,
왜 관심을 가져야 할까요?
왜 관심을 가져야 할까요?
10:45
I mean, I care deeply ...
241
633185
1300
저는 매우 관심이 있어요.
10:48
And financially as well, but deeply.
242
636128
2006
금전적 이유도 있지만
어쨌든 큰 관심을 갖고 있어요.
어쨌든 큰 관심을 갖고 있어요.
10:50
(Laughter)
243
638158
1842
(웃음)
10:52
First of all, an answer to this question
244
640763
1918
먼저, 이 질문에 대한 답은
10:54
will teach us more
about these three planets,
about these three planets,
245
642705
2103
우리에게 금성, 지구, 화성의
세 행성에 대해 더 많은 걸 알려 줄 겁니다.
세 행성에 대해 더 많은 걸 알려 줄 겁니다.
10:56
Venus, Earth and Mars,
246
644832
1160
10:58
not only about how they interact
with their environment today,
with their environment today,
247
646016
2911
오늘날의 환경과 어떻게
상호작용하는지뿐만이 아니라
상호작용하는지뿐만이 아니라
11:00
but how they were billions of years ago,
248
648951
1927
수십억 년 전에 어땠었는지
11:02
whether they were habitable
long ago or not.
long ago or not.
249
650902
2062
서식가능했는지를 말이죠.
11:04
It will teach us about atmospheres
250
652988
1644
우리와 가깝고 우리를 둘러싸고 있는
11:06
that surround us and that are close.
251
654656
1995
대기에 대해서도 알려줄 겁니다.
11:09
But moreover, what we learn
from these planets
from these planets
252
657127
2184
하지만 나아가, 우리가
이 행성들로부터 배운 사실들은
이 행성들로부터 배운 사실들은
11:11
can be applied to atmospheres everywhere,
253
659335
2021
다른 모든 곳의 대기에도
적용될 수 있습니다.
적용될 수 있습니다.
11:14
including planets that we're now
observing around other stars.
observing around other stars.
254
662485
2913
다른 별들 주위에서 관찰되는
행성들에도요.
행성들에도요.
11:17
For example, the Kepler spacecraft,
255
665422
1755
예를 들어, 볼더 시에서
11:19
which is built and controlled
here in Boulder,
here in Boulder,
256
667201
3208
만들어져서 조종되고 있는
케플러 우주선은
케플러 우주선은
11:22
has been observing
a postage stamp-sized region of the sky
a postage stamp-sized region of the sky
257
670433
3285
지금 2년째 우주의 우표 크기만한
영역을 관찰 중입니다.
영역을 관찰 중입니다.
11:25
for a couple years now,
258
673742
1247
11:27
and it's found thousands of planets --
259
675013
2228
그러면서 우표 하나 크기의
11:29
in one postage stamp-sized
region of the sky
region of the sky
260
677265
2913
우주 영역에서 수천 개의
행성을 찾아냈습니다.
행성을 찾아냈습니다.
11:32
that we don't think is any different
from any other part of the sky.
from any other part of the sky.
261
680202
4089
우주의 다른 영역은 다를 거라고
생각하지 않습니다.
생각하지 않습니다.
11:36
We've gone, in 20 years,
262
684815
1810
20년 사이에
11:38
from knowing of zero planets
outside of our solar system,
outside of our solar system,
263
686649
4037
우리는 태양계 외부에서
0개의 행성을 아는 상태에서
0개의 행성을 아는 상태에서
11:42
to now having so many,
264
690710
1753
현재 너무 많이 알아서
11:44
that we don't know
which ones to investigate first.
which ones to investigate first.
265
692487
3139
어떤 것부터 조사해야할지
모르는 상태가 되었습니다.
모르는 상태가 되었습니다.
11:49
Any lever will help.
266
697269
1460
어떤 수단이든 도움이 될 거예요.
11:52
In fact, based on observations
that Kepler's taken
that Kepler's taken
267
700539
3584
케플러 우주선이 관측한 것과
11:56
and other similar observations,
268
704147
2129
다른 비슷한 관측들에 기반하여
우리는 이제 우리 은하에 있는
2000억 개의 별들만 봤을 때
2000억 개의 별들만 봤을 때
11:58
we now believe that,
269
706300
1169
11:59
of the 200 billion stars
in the Milky Way galaxy alone,
in the Milky Way galaxy alone,
270
707493
4699
12:04
on average, every star
has at least one planet.
has at least one planet.
271
712786
4604
평균적으로 모든 별이 적어도
1개의 행성을 갖고 있다고 믿습니다.
1개의 행성을 갖고 있다고 믿습니다.
12:10
In addition to that,
272
718819
1503
더 나아가
12:12
estimates suggest there are somewhere
between 40 billion and 100 billion
between 40 billion and 100 billion
273
720346
5701
추정치에 따르면
그 중 400억에서 1000억 개의
행성이 서식가능하다고 할 수 있습니다.
행성이 서식가능하다고 할 수 있습니다.
12:18
of those planets
that we would define as habitable
that we would define as habitable
274
726071
3332
12:23
in just our galaxy.
275
731139
1412
우리 은하에서만요.
12:26
We have the observations of those planets,
276
734590
2037
이 행성들을 관측한 데이터는 있지만
12:28
but we just don't know
which ones are habitable yet.
which ones are habitable yet.
277
736651
2484
아직은 어떤 행성들이
서식 가능한지는 모릅니다.
서식 가능한지는 모릅니다.
무대에서 빨간 점 안에 갇혀있는 것과
12:31
It's a little bit like
being trapped on a red spot --
being trapped on a red spot --
278
739159
3606
12:34
(Laughter)
279
742789
1171
(웃음)
12:35
on a stage
280
743984
1232
비슷합니다.
12:38
and knowing that there are
other worlds out there
other worlds out there
281
746178
3562
밖에 다른 세계가 존재한다는 것도 알고
12:43
and desperately wanting to know
more about them,
more about them,
282
751042
2776
절실하게 그 세계들에 대해
더 많은 걸 알고 싶고
더 많은 걸 알고 싶고
12:47
wanting to interrogate them and find out
if maybe just one or two of them
if maybe just one or two of them
283
755174
3934
조사하고 싶고, 그 중 한 두개 정도가
나와 약간 비슷하지는 않을지
나와 약간 비슷하지는 않을지
12:51
are a little bit like you.
284
759132
1610
알고 싶어 합니다.
12:54
You can't do that.
You can't go there, not yet.
You can't go there, not yet.
285
762244
2559
하지만 할 수 없어요.
아직은 갈 수 없죠.
아직은 갈 수 없죠.
12:56
And so you have to use the tools
that you've developed around you
that you've developed around you
286
764827
3993
그래서 여러분 주변에
발명되어 있는 도구들을
발명되어 있는 도구들을
13:00
for Venus, Earth and Mars,
287
768844
1295
금성, 지구, 화성에서 사용하여
다른 상황에 그걸 적용해야 합니다.
다른 상황에 그걸 적용해야 합니다.
13:02
and you have to apply them
to these other situations,
to these other situations,
288
770163
2813
13:05
and hope that you're making
reasonable inferences from the data,
reasonable inferences from the data,
289
773000
4696
그 데이터로부터 논리적인 추론을
하고 있는 것이길 바라면서
하고 있는 것이길 바라면서
13:09
and that you're going to be able
to determine the best candidates
to determine the best candidates
290
777720
3118
서식 가능한 행성으로
제일 좋은 후보들을
제일 좋은 후보들을
13:12
for habitable planets,
and those that are not.
and those that are not.
291
780862
2399
선별할 수 있기를 바라면서요.
13:16
In the end, and for now, at least,
292
784139
2715
결국에, 적어도 지금으로서는
13:18
this is our red spot, right here.
293
786878
2787
바로 여기가 우리의 빨간 점입니다.
13:22
This is the only planet
that we know of that's habitable,
that we know of that's habitable,
294
790376
3336
이게 우리가 아는 행성 중
유일하게 서식 가능한 행성입니다.
유일하게 서식 가능한 행성입니다.
13:25
although very soon we may
come to know of more.
come to know of more.
295
793736
3191
머지않아 더 많은 행성들을
알게 될 수도 있지만요.
알게 될 수도 있지만요.
13:28
But for now, this is
the only habitable planet,
the only habitable planet,
296
796951
2736
하지만 현재로서는 지구가 유일하게
서식 가능한 행성입니다.
서식 가능한 행성입니다.
13:31
and this is our red spot.
297
799711
1302
이게 우리의 빨간 점입니다.
13:33
I'm really glad we're here.
298
801976
1420
우리가 여기 있어서 정말 기쁩니다.
13:36
Thanks.
299
804507
1175
감사합니다.
13:37
(Applause)
300
805706
3231
(박수)
ABOUT THE SPEAKER
Dave Brain - Planetary scientistDave Brain studies the plasma environments and atmospheres of unmagnetized planets.
Why you should listen
Dave Brain is an Assistant Professor of Astrophysics and Planetary Science at the University of Colorado at Boulder. He's interested in the evolution of the atmospheres of planets such as Mars, Venus and Earth, and in particular how planets lose (and gain) atmosphere over time. He uses spacecraft data and computer models to help figure out how light and particles from our sun strip away atmospheric particles, possibly changing them from habitable worlds.
More profile about the speakerDave Brain | Speaker | TED.com