고래자리 타우 식민지11.9광년 떨어진 또 다른 인류

통신 지연이 12년인 인류 식민지는 새로운 문명으로 갈라질까? 창시자 효과, 언어 변화 등 실제 과학.

한 무리의 사람들이 11.9광년 떨어진 고래자리 타우로 날아갔습니다. 몇 세기가 지나면 그들은 여전히 "우리"일까요? 게임의 "고래자리 타우 식민지" 채널이 바로 이것을 묻습니다. 11.9년의 통신 지연으로 떨어진 두 인간 사회가 천천히 두 문명이 될 수 있을까?

이 페이지는 그 질문 뒤의 실제 과학을 다룹니다. 고래자리 타우는 어떤 별인지, 폐쇄 생태계가 왜 어려운지, 창시자 효과와 언어 변화의 실제 사례입니다. 그다음 게임이 상상한 이야기를 요약하고 관련된 실제 연구를 나열합니다. 식민지 자체는 허구이며, 고래자리 타우의 행성들은 아직 후보일 뿐입니다.

고래자리 타우: 실제 이웃

고래자리 타우는 태양에서 11.9광년 떨어져 있고, 질량은 태양의 약 78%이며, 중원소는 태양의 약 28%에 불과합니다. 2017년 시선 속도 분석에서 그 주위의 후보 행성 4개가 발견되었고, 바깥쪽 둘은 생명 가능 지대의 안쪽과 바깥쪽 가장자리 근처에 있습니다. 주위의 먼지는 태양계의 열 배가 넘는데, 이는 그곳에 혜성과 소행성이 훨씬 많고 행성에 더 자주 충돌한다는 뜻입니다.

고래자리 타우에서 보면 태양은 아르크투루스 근처에서 약 2.6등급 별로 보입니다. 맨눈으로 보이지만 눈에 띄지는 않습니다. 1960년 인류 최초의 조직적인 외계 신호 청취(오즈마 계획)가 이 별을 향했습니다.

폐쇄된 집이 어려운 이유

돔 농장: 1991년 8명이 밀폐된 바이오스피어 2에 들어갔습니다. 1년 조금 지나자 안의 산소가 20.9%에서 약 14.5%로 떨어져 밖에서 산소를 넣어야 했습니다. 폐쇄 생태계는 말처럼 쉽게 유지되지 않습니다.
다른 중력: 뼈는 받는 하중에 맞춰 스스로 재구성됩니다. 우주 정거장의 우주비행사는 하중이 사라져서 한 달에 뼈 질량의 1%에서 1.5%를 잃습니다.
거울상 생명: 지구의 생명은 거의 왼손잡이 아미노산과 오른손잡이 당만 씁니다. 다른 행성의 생명이 거울상 분자를 쓴다면, 두 생명은 서로를 소화하지 못할 가능성이 큽니다.

갈라지는 방식

창시자 효과: 1775년경 태풍으로 태평양의 핑겔랍 섬에 약 20명만 남았는데, 그중 한 명이 완전 색맹 유전자를 가지고 있었습니다. 지금 섬 주민의 거의 10%가 완전 색맹입니다. 미국에서는 약 3만 3천 명에 1명입니다.
방언: 아이슬란드 사람들은 9세기에 노르웨이를 떠났습니다. 천 년이 넘은 지금도 아이슬란드인은 13세기 사가를 꽤 쉽게 읽는 반면, 노르웨이어는 훨씬 많이 변했습니다. 고립은 언어를 멀리 흘러가게 할 수도, 거의 얼려 둘 수도 있습니다.
그린란드의 교훈: 그린란드의 노르드인 정착지는 약 985년부터 15세기까지 이어졌습니다. 유럽과의 접촉이 줄었고, 결국 흔적 없이 사라졌습니다.
그들만의 과학: 대장균 장기 진화 실험은 1988년에 시작되었습니다. 3만 세대가 넘은 뒤, 12개 집단 중 하나가 산소가 있는 상태에서 갑자기 시트르산을 먹게 되었습니다.

두 쪽을 이어 놓는 법

전파가 태양계에서 고래자리 타우까지 가는 데 11.9년이 걸립니다. 질문을 하면 가장 빨라도 23.8년 뒤에야 답을 받습니다. 연락을 유지하려면 중계가 필요합니다. 미국 심우주 통신망은 캘리포니아, 스페인 마드리드, 오스트레일리아 캔버라에 경도로 약 120도씩 떨어진 대형 안테나 한 벌씩이 있어서, 지구가 어디로 돌든 한 벌은 먼 탐사선을 겨눌 수 있습니다.

측정에서는, 2019년부터 킬로그램을 플랑크 상수로 정의하고 더는 파리 근처의 백금-이리듐 원통에 의존하지 않으므로, 충분히 좋은 실험실을 가진 문명이라면 같은 킬로그램을 독립적으로 재현할 수 있습니다. 제도에서는, 1967년 우주 조약이 어떤 국가도 달이나 다른 천체의 영유권을 주장할 수 없다고 정했고, 지금도 우주법의 토대입니다. 언어에서는, 보이저의 골든 레코드에 55개 언어의 인사말이 실려 있습니다.

게임 속 아이디어

여기서부터는 게임 설정입니다. 이 채널은 성간 문명 시대에 "성간 비행"을 완료하면 발견됩니다. 첫 세대 우주선이 고래자리 타우에 도착합니다. 핵심 메커니즘은 분기입니다. 양쪽 사이의 한 문장이 전달되는 데 11.9시간이 걸리고, 아무도 일부러 바꾸지 않아도 언어, 몸, 습관이 조금씩 멀어집니다. 분기가 클수록 식민지는 더 창의적이고(생산량이 높고) 당신에게서 더 멉니다. 주 문명의 편지는 분기를 어느 정도 되돌릴 수 있습니다.

시나리오에서 우주선은 가장 바깥쪽 후보 행성에 착륙합니다. 춥지만 물이 있습니다. 그 행성은 지구보다 훨씬 무거워서 몇 세대 만에 식민지 사람들은 키가 작고 튼튼해집니다. 토양에서 발견한 토착 미생물은 오른손잡이 아미노산을 씁니다. 양쪽은 모든 측정 단위를 물리 상수에서 출발하기로 합의하고, 개정할 때마다 왕복에 23.8년이 걸리는 헌장에 서명합니다. 식민지는 자기 언어로 첫 편지를 쓰고 번역을 붙입니다. 채널의 엔딩은 세 가지입니다. 연방, 자매 문명, 낯선 이들. 모두 허구입니다.

실제 근거

착륙: 고래자리 타우별은 태양에서 11.9광년 떨어져 있고, 질량은 태양의 약 78%, 무거운 원소는 태양의 약 28%뿐이다. 2017년 시선 속도 분석에서 둘레에 후보 행성 4개가 나왔고, 바깥쪽 둘은 생명 가능 영역의 안쪽과 바깥쪽 가장자리 근처에 있다.
먼지 원반: 고래자리 타우별 둘레에는 태양계보다 열 배 넘는 먼지가 있다. 그곳에 혜성과 소행성이 훨씬 많고, 행성에 충돌이 더 잦다는 뜻이다.
돔 농장: 1991년 8명이 밀폐된 바이오스피어 2에 들어갔다. 1년 남짓 뒤 안의 산소가 20.9%에서 약 14.5%로 떨어져 밖에서 산소를 보태야 했다. 폐쇄 생태계를 유지하는 일은 보기보다 훨씬 어렵다.
창시자 효과: 1775년경 태풍이 지나간 뒤 태평양 핑겔라프섬에는 약 20명만 남았고, 그중 한 명이 완전 색맹 유전자를 지니고 있었다. 지금 그 섬 사람의 거의 10%가 완전 색맹이다. 미국에서는 약 3만 3천 명 중 1명이다.
11.9년의 메아리: 전파가 태양계에서 타우 세티까지 가는 데 11.9년이 걸린다. 질문을 보내면 답이 돌아오는 건 일러야 23.8년 뒤다.
새로운 하늘: 타우 세티에서 보면 태양은 아르크투루스 근처의 약 2.6등성으로 보인다. 맨눈으로 보이지만 눈에 띄지는 않는다.
방언: 아이슬란드인은 9세기에 노르웨이에서 출발했다. 천 년이 넘게 지난 지금도 아이슬란드인은 13세기 사가를 꽤 수월하게 읽지만, 노르웨이어는 훨씬 많이 변했다. 고립은 언어를 멀리 떠내려가게 하기도 하고, 거의 멈추게 하기도 한다.
공통의 잣대: 2019년부터 킬로그램은 파리 근처의 백금-이리듐 원기가 아니라 플랑크 상수로 정의된다. 충분히 좋은 실험실을 가진 문명이라면 어디서든 같은 킬로그램을 독립적으로 재현할 수 있다.
다른 중력: 뼈는 받는 하중에 맞춰 스스로 다시 만들어진다. 우주정거장의 우주비행사는 하중이 사라져서 매달 뼈 질량의 약 1~1.5%를 잃는다.
중계국: 미국 심우주 네트워크는 캘리포니아, 스페인 마드리드, 호주 캔버라에 대형 안테나군을 두고 있다. 경도로 약 120도씩 떨어져 있어서 지구가 어느 쪽으로 돌든 한 곳은 먼 탐사선을 향할 수 있다.
그린란드의 교훈: 그린란드의 노르드인 정착지는 약 985년부터 15세기까지 이어졌다. 유럽과의 접촉이 점점 줄다가 결국 소리 없이 사라졌다.
거울상 생명: 지구 생명은 거의 왼손잡이 아미노산과 오른손잡이 당만 쓴다. 다른 행성의 생명이 거울상 분자를 쓴다면 두 생명은 서로를 소화하지 못할 가능성이 크다.
연방 헌장: 1967년 우주 조약은 어떤 나라도 달이나 다른 천체를 자국 영토로 주장할 수 없다고 정한다. 지금도 우주법의 토대다.
그들만의 과학: 대장균 장기 진화 실험은 1988년에 시작됐다. 3만 세대가 넘은 뒤, 12개 집단 중 단 하나가 산소가 있는 환경에서 갑자기 구연산을 먹는 법을 익혔다.
새 언어로 쓴 편지: 보이저호의 황금 레코드에는 55개 언어의 인사말이 실려 있다.
‘오로라’(킴 스탠리 로빈슨, 2015), 과학: 닫힌 생태계가 서서히 균형을 잃는다는 책 속 이야기는 실제 근거가 있다(바이오스피어 2). 고래자리 타우별의 행성은 아직 후보일 뿐이고, 책 속의 위성과 생명은 허구다.
‘파운데이션’(아이작 아시모프, 1951), 과학: 통계 법칙으로 큰 집단의 행동은 예측할 수 있지만 개인은 예측할 수 없다. 책 속의 초광속 도약은 허구다.
‘타임머신’(H. G. 웰스, 1895), 과학: 특수 상대성 이론은 “미래로의 여행”(시간 지연)을 허용한다. 과거로 가는 방법은 아직 쓸 만한 제안이 없다.

게임 설정 (허구)

노드 ‘착륙’: 세대 우주선이 가장 바깥쪽 후보 행성에 착륙한다. 춥지만 물이 있다.
노드 ‘창시자 효과’: 식민지의 모든 사람은 배에 탔던 몇천 명의 후손이다.
노드 ‘11.9년의 메아리’: 게임에서는 11.9시간이다.
노드 ‘공통의 잣대’: 식민지와 고향은 모든 측정을 물리 상수에서 시작하기로 합의한다.
노드 ‘또 다른 중력’: 이 행성은 지구보다 훨씬 무겁다. 몇 세대가 지나면 정착민은 키가 작아지고 튼튼해진다.
노드 ‘중계국’: 식민지와 고향 사이에 중계국이 줄지어 놓인다.
노드 ‘거울상 생명’: 식민지가 토양에서 토착 미생물을 발견하는데, 그 아미노산은 오른손잡이다.
노드 ‘연방 헌장’: 주 문명과 식민지가 헌장에 서명한다. 개정 한 번에 왕복 23.8년이 걸린다.
노드 ‘새 언어로 쓴 편지’: 식민지가 처음으로 자기 언어로 고향에 편지를 쓰고, 번역을 덧붙인다.
노드 ‘두 문명’: 같은 배에서 내린 사람들이 이제 두 개의 문명이다.
채널 엔딩 ‘연방’: 11.9광년도 그들을 떼어 놓지 못했다. 식민지의 아이들은 아직 고향의 시를 읽을 수 있고, 두 세계는 느린 연방을 이룬다. 표결 한 번을 세는 데 23.8년이 걸린다. 이번 회차에서 주 문명의 ‘성간 문명’ 산출이 +10%.
채널 엔딩 ‘자매 문명’: 그들은 자기 억양, 자기 축제, 자기 과학을 가졌다. 여전히 고향의 편지에 답하지만, 갈수록 오랜 두 친구의 서신처럼 읽힌다.
채널 엔딩 ‘낯선 이들’: 수 세기 뒤, 주 문명이 보낸 사절은 더 이상 식민지의 언어를 알아듣지 못한다. 정착민은 키가 작고 튼튼하며 다른 기호로 계산하고, 원래의 배를 신화로 여긴다. ‘타임머신’에서 웰스는 인류를 두 종으로 가르는 데 80만 년이 필요했지만, 문화의 분열은 몇 세기면 충분했다.
소설 ‘오로라’ 줄거리: 약 2천 명을 태운 세대 우주선이 광속의 10분의 1로 백 년 넘게 날아 고래자리 타우별에 닿는다. 목적지 위성의 토착 생명은 치명적이고, 정착민들은 갈라진다. 일부는 남고 일부는 돌아가기로 한다.
소설 ‘파운데이션’ 줄거리: 한 수학자가 “심리역사학”으로 은하 제국의 몰락이 임박했음을 계산하고, 은하 변방에 파운데이션을 세워 암흑기를 3만 년에서 1,000년으로 줄이려 한다.
소설 ‘타임머신’ 줄거리: 한 발명가가 직접 만든 기계를 타고 80만 년 뒤와 그 너머로 간다. 인류는 지상의 연약한 엘로이와 지하의 몰록으로 갈라져 있다.

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