영화 스타트렉(Star Trek)을 보면 거대 우주선이 `워프 항법 기술`을 이용해 빛보다 빠른 속도로 우주 공간을 이동한다.

워프 1로 움직이면 빛의 속도, 워프 3은 빛의 속도보다 27배(3×3×3배), 워프 5로는 125배(5×5×5배) 빠른 속도로 이동한다는 의미다. 그야말로 공상과학에서만 볼 수 있을 만한 이야기다. 그런데 지난해부터 미국 항공우주국(NASA)은 이처럼 상상 속에서만 존재할 듯한 빛보다 빠른 우주선을 개발하기 위한 연구에 착수했다.

일명 `워프 드라이브 프로젝트(Warp Drive Project)`다. 실제로 영화에 나오는 워프 항법 기술은 과학계에서 이론적으로 제시된 내용에 기반했다. 1994년 미구엘 알큐비에르 멕시코대 물리학과 교수가 아인슈타인 특수 상대성 이론 법칙(우주 공간에 있는 물질이 빛보다 빠르게 갈 수 없다고 제시한 이론)을 위배하지 않고 빛보다 빠른 속도로 갈 수 있는 이론에 관한 논문이 바로 그것이다.

일반적으로 물질이 빛의 속도를 내기 위해서는 무한한 에너지가 필요하기 때문에 빛의 속도를 넘을 수 있다는 순간 이동, 웜홀 등 이론들은 모두 아인슈타인 특수 상대성 이론과 맞지 않았다.

워프 드라이브 이론은 다른 방식으로 접근한다. 엄밀히 말하면 물체가 빛보다 빠른 속도로 이동하는 것은 아니다. 빛보다 빠르게 이동할 수 있도록 우리가 이동하려는 시공간 자체를 왜곡시킨다.

예를 들어 사람이 길을 혼자 걸어가는 것보다 무빙워크를 이용해 걸으면 같은 속도로 걷더라도 훨씬 빠르게 움직일 수 있는 것과 같은 이치다. 다만 시공간 자체를 움직이기 위해서는 엄청난 에너지가 필요하다.

그러나 NASA 연구팀은 시공간을 움직이는 데 필요한 에너지를 최대한 줄일 수 있는 가능성도 내비쳤다. NASA에서 워프 드라이브 프로젝트를 맡고 있는 해럴드 화이트 박사는 “이동시키려는 물체 주변 공간을 더 두껍게, 더 굴곡 있게 형성시키면 훨씬 적은 에너지로도 시공간을 압축시키거나 팽창시킬 수 있을 것”이라고 말했다.

물론 벌써부터 우주선 개발까지 고민하기는 이르다. NASA 연구팀은 현재 입자 수준에서 광자의 궤적을 왜곡시켜 특정 이동 거리를 좁힐 수 있는지 실험 중이다.

하지만 이번 프로젝트가 우주 공간에서 현실화한다면 지구에서 4.3광년 떨어진 알파 센타우리 자리까지 2주 만에 도달할 수 있을 것으로 NASA 연구팀은 예상했다.

전 세계 물리학자들은 빛보다 빠른 우주선이 아주 불가능하지만은 않지만 현실화하기에는 아직 장벽이 많다는 의견이다.

워프 드라이브 이론을 제창한 알큐비에르 멕시코대학 교수도 “현실화하기 위해서는 반질량 생성 등 이 이론을 뒷받침할 만한 보완 이론들이 필요하다”며 “이런 보완점이 해결됐을 때나 실제 워프 드라이브 우주선이 가능할 것이라고 본다”고 언급했다.

• 글쓴날 : [2013-09-17 19:06:08.0]

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