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지구 대기에서 산소나 수소가 우주로 탈출하도록 도운 공범이 있었다. 지난 8월 28일 유럽우주국(ESA)에 따르면 스웨덴 우주물리학연구소 한스 닐슨 박사팀은 지구 자기장이 지구 대기의 이온들이 우주로 빠져나가는 현상을 촉진시킨다고 밝혔다.
유럽우주국은 지구를 도는 4기의 위성으로 구성된 ‘클러스터’로 태양풍과 지구 자기장에 대해 연구하고 있다. 클러스터의 위성들은 3만~6만 4000km 상공을 날면서 자료를 수집한다.

연구팀은 2001~2003년 동안 클러스터가 수집한 지구 자기장의 세기와 방향의 변화, 지구에서 우주로 빠져나간 이온들을 추적한 자료를 분석했다. 그 결과 지구 자기장의 변화에 따라 산소 같은 대기의 이온들이 지구를 탈출하는 속도가 점차 빨라졌다는 사실을 알아냈다.

태양풍에 실려온 입자들은 지구 자기장을 타고 지구 대기권으로 흘러 들어와 대기와 충돌하면서 오로라를 만든다. 이때 태양풍 입자들은 지구 극지방의 대기권에 에너지를 공급하는데, 그 결과 대기권에 있는 산소 이온이 지구를 벗어나 우주로 탈출하게 돕는 역할을 한다. 즉 지구 자기장이 태양풍과 지구 대기 사이에 연결 통로가 된 셈이다.

연구팀은 “클러스터 덕분에 그동안 지구 대기가 어떻게 지구의 중력과 자기장을 벗어나 우주로 새어 나가는지에 대한 의문을 풀었다”면서 “현재 지구 극지방에서 탈출하는 산소의 양은 걱정할 필요가 없는 적은 양”이라고 말했다.
그러나 “먼 미래에 태양이 늙어 온도가 높아지면 지금의 균형이 깨지며 산소 방출이 심각한 문제가 될 것”이라고 덧붙였다.