3-2. 핵폭탄과 태양의 에너지원 — E = mc²의 현실

태양은 왜 꺼지지 않을까?

이전 절에서 우리는 정말 놀라운 사실을 알게 되었어. 질량과 에너지는 같은 것의 다른 모습이고, 아주 작은 질량에도 상상을 초월하는 에너지가 숨어 있다는 것. E = mc²이 그것을 알려주었지.

그런데 이건 종이 위의 공식만이 아니야. E = mc²은 실제로 작동하고 있어 — 바로 지금 이 순간에도!

자, 한번 생각해볼까. 태양은 매일 지구를 비추고 있어. 비 오는 날에도, 밤에도 태양은 꺼지지 않고 빛나고 있지. 그런데 태양은 도대체 무엇을 태우고 있는 걸까?

19세기까지 과학자들은 이 질문에 답하지 못했어. 만약 태양이 석탄으로 이루어져 있다면? 계산해보면, 태양만한 크기의 석탄 덩어리는 겨우 5,000년 정도밖에 타지 못해. 그런데 지질학자들은 지구의 나이가 수십억 년이라는 것을 알고 있었거든. 태양은 최소한 그만큼은 빛나고 있어야 해.

19세기의 미스터리: "태양은 어떤 연료를 쓰길래 수십억 년이나 빛날 수 있는 걸까?" — 이것은 당시 물리학의 가장 큰 수수께끼 중 하나였어.

이 수수께끼의 답은 20세기에 와서야 밝혀졌어. 그리고 그 열쇠가 바로 E = mc²이었지.