인류 최초 태양 탐사선 파커 발사 7년간 임무 수행
미국 현지 시각으로 지난 8월 12일, 인류 최초의 태양 탐사선인 ‘파커 솔라 프로브(Parker Solar Probe)’가 발사되었습니다. 탐사선은 미국 플로리다 주 케이프커내버럴 공군기지에서 하늘로 발사되었습니다.
이번 탐사 프로젝트 명은 "태양을 만져라(Touch the Sun)"이며 7년간의 대장정에 오른 이 무인 태양 탐사선은 인류 역사상 가장 가깝게 태양에 접근하게 됩니다. 태양의 중력이 엄청나게 크기 때문에 속도를 높여서 중력에 붙잡혀서 태양으로 빨려들지 않도록 한다고 합니다. 초속 190km 정도의 속도를 유지해야 한다고 하는데 로켓의 힘만으로는 이 속도를 만들기가 어렵다고 합니다.
그래서 중력도움을 이용해야 하는데 스윙바이(swing-by) 또는 플라이바이(fly-by)라고도 합니다. 행성궤도 근접 통과를 통해 행성의 중력을 이용해 우주선의 가속을 얻는 방법이라고 합니다. 탐사선이 이용할 행성은 금성이라고 합니다. 발사 6주 후인 9월 말경 금성에 도착해서 속도를 올린 다음 11월경에 태양에 도착할 예정이라고 합니다.
태양에 도착하면 궤도를 돌 때마다 조금씩 거리를 줄여나가 2024년경 가장 근접하게 되는데 이 때 600만km정도까지 다가가게 된다고 합니다.
태양 연구 과학자 유진 파커 교수 이름 따와
파커 태양 탐사선의 이름은 태양 물리학자로 일생을 바친 유진 파커 미국 시카고대 교수에서 따왔습니다. 그는 최초로 태양풍의 존재를 이론적으로 밝히는 데 기여했는데, NASA에서 발사하는 탐사선에 생존해있는 개인의 이름을 붙인 것은 이번이 처음이라고 합니다.
시카고대학 무명 교수였던 그는 1958년 ‘천체물리학 저널(The Astrophysical Journal)’에 태양에서 전하를 띤 입자들이 계속 흘러나온다는 논문을 실었습니다. 처음에는 이 저널에서 논문을 싣기를 거부했다고 합니다.
논문 검토위원들은 태양풍을 믿지 않았는데 당시 대부분 과학자가 우주 공간은 아무것도 없는 진공상태라고 여겼기 때문이었습니다. 파커 교수는 저널 편집자를 찾아가 논문 검토위원들이 전제를 받아들이지 않은 것일 뿐 논문 자체에 오류가 있는 것은 아니라는 항의를 하였고 그의 주장을 받아들여 논문을 싣게 되었다고 합니다. 논문이 실리고 4년 후인 1962년, NASA의 금성 탐사선 ‘마리너(Mariner) 2호’를 통해 태양풍의 존재가 실제로 확인되었다고 합니다.
지난 7월에 열 차폐막 설치 성공
사실 그동안 탐사선을 태양으로 보낼 수 없었던 이유는 엄청난 열을 견딜 수 있는 기술이 부족했기 때문입니다. 이번 프로젝트에서는 열 차폐장치를 부착하여 이를 해결하였다고 합니다. 지난 7월에 미국항공우주국(NASA)은 태양탐사선 앞부분에 열 차폐장치를 성공적으로 장착하였다고 합니다. 이 장치의 역할은 그늘을 만들어 태양탐사선이 고온의 환경에서도 정상 작동할 수 있도록 돕는 것입니다. NASA는 파커 태양탐사선이 태양에 가장 가까이 접근했을 때, 차폐막의 온도는 1371도까지 올라가지만 태양탐사선은 29도를 유지할 것으로 예상하고 있습니다.
탐사선에 110만명 시민들 이름 탑재
이번 탐사 프로젝트에 15억달러라는 천문학적인 액수의 비용이 들어갔다고 합니다. 비용도 비용이거니와 실패할지도 모르는 극한적인 탐사에 시민들의 응원이 이어졌다고 합니다. NASA측은 이러한 응원을 모아 탐사선에 싣기로 하였습니다. 지난 3월부터 접수된 113만 7202명의 이름을 메모리 카드에 담았고 지난 5월 18일에 탐사선에 정식으로 설치하였다고 합니다.
코로나와 태양풍 집중 탐사
이번 프로젝트에서 태양 대기인 코로나가 태양 표면 온도(6000도)보다 수백 배나 높은 이유, 그리고 태양풍의 엄청난 풍속이 어디서 기인하는가 하는 비밀을 풀 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 게다가 태양이 어떻게 태양 플레어 같은 현상을 일으키는지도 포함된다고 합니다. 태양풍과 태양 플레어는 우주여행, 인공위성, 심지어 통신교란과 같은 지구에서의 삶에 다양하게 영향을 미치고 있습니다.
파커 탐사선의 임무 기간은 7년으로 2025년 중반까지 지속될 예정입니다. 그때까지 탐사선에 자세 제어용 연료가 남아 있고 열 차폐 장치가 정상적으로 작동하고 있다면 더 많은 탐사를 할 수도 있을 것으로 예상됩니다. 태양의 비밀이 조금은 풀려지기를 기대해 봅니다.
- 관련 기사 보기 :
http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20180816601002
http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2018/08/13/2018081302073.html
