보이저 2호 곧 태양계 벗어나 성간우주 진입

별과 별 사이의 성간우주를 향해 비행 중인 보이저 2호가 조만간 태양계를 완전히 벗어날 것이라는 기사가 나왔습니다. 지난 1977년 8월 20일 발사된 보이저(Voyager) 2호는 지금까지 약 177억 km를 비행했습니다. 태양과 지구 사이 거리의 118배에 달하는 엄청난 거리라고 합니다.

보이저 2호의 위치(출처 : 연합뉴스, NASA/JPL-Caltech)

보이저 2호는 미국의 태양계 탐사선으로 발사되었습니다. 1979년에 목성을 지나 1981년에 토성, 1986년에 천왕성, 1989년에 해왕성을 지나면서 이들 행성과 위성에 관한 많은 자료와 사진을 전송하였습니다.

보이저 2호는 거대한 버블처럼 태양을 둘러싸고 있는 태양권(heliosphere)의 가장 바깥 부분을 비행해 왔습니다. 보이저 운영팀은 탐사선이 태양권 계면(heliopause)에 도달하는 시점을 주시해 왔습니다. 태양권 계면은 성간 물질의 압력으로 태양풍이 더 뻗어나가지 못하는 지점인데 이곳에서 태양의 물질과 자기장의 영향이 끝나고 성간우주가 시작된다고 볼 수 있습니다.

미 항공우주국(NASA)은 지난 8월 말부터 보이저 2호 탐사선에 충돌하는 우주선(宇宙線, Cosmic ray)의 양이 5% 가량 늘어난 점을 근거로 태양권 계면에 가까워진 것으로 추정하고 있습니다.

이 우주선은 태양계 밖 우주에서 날아온 고에너지의 각종 입자로 태양권에서 일부 차단되며 보이저 운영팀은 보이저 2호가 태양권 경계를 넘을 때 우주선의 양이 늘어날 것으로 예측해 왔습니다.

보이저 1호도 지난 2012년 5월, 우주선의 측정량이 늘어나고 3개월 뒤에 태양권 계면을 넘어 성간우주에 진입했었습니다. 그러나 보이저 운영팀은 우주선 측정량이 늘어난 것만으로는 태양권계면에 근접한 것으로 단정지을 수는 없다는 신중한 입장이라고 합니다.

보이저 2호 탐사선(출처 : 연합뉴스, NASA/JPL-Caltech)

보이저 2호는 보이저 1호와 다른 궤도로 비행 중인데다 태양권은 태양의 11년 활동 주기에 따라 안쪽으로 줄어들거나 바깥쪽으로 확대되기 때문에 보이저 1호와 동일한 상황이라고 할 수는 없다는 것입니다.

한편 제트추진연구소(JPL)가 제작해 운용 중인 보이저 탐사선은 1호가 2호보다 보름 늦게 발사됐지만 더 빠른 속도로 움직여 목성과 토성 등을 먼저 탐사하고 성간우주에도 훨씬 더 빨리 진입했다고 합니다.

태양계를 맨 처음으로 벗어난 우주선은 파이오니어(Pioneer) 10호라고 볼 수 있습니다. 1972년 3월 3일 발사되어 처음으로 소행성대를 탐사하고 목성을 관찰한 우주선입니다. 하지만 아직 오르트 구름(Oort cloud)을 벗어나지는 못한 것으로 알려져 있어 태양계를 벗어난 것이 아니라는 시각도 존재합니다. 사실 오르트 구름이라는 것도 가설에 불과한 것이긴 합니다.

파이오니어 10호에 실린 그림(출처 : Wikimedia Commons, NASA)

어쨋든 보이저 1호가 기록을 갱신하기 전까지 인간이 만든 물체 중에서 지구로부터 가장 멀리 보내진 물체였습니다. 재미있는 사실은 파이오니어 10호에는 인류가 외계의 지성체에게 보내는 메시지가 담긴 금속판이 함께 실려져 있다는 것입니다.

천문학자인 칼 세이건의 제안으로 태양계의 위치와 태양계의 모습, 파이오니어 호의 진행방향과 출발위치인 지구, 남성과 여성의 모습 등을 새긴 금속판을 실어 보냈다고 합니다. 뒤이어 발사된 파이오니어 11호에도 이런 메시지를 함께 보냈다고 합니다.

2003년 1월 23일, 마지막 교신을 끝으로 파이어니어 10호와는 통신이 두절되었습니다.