[이광식의 천문학+] 보이저 우주선, 이제 만 45년을 날았다

[서울신문 나우뉴스]

딱 45년 전 오늘 우주로 떠난 보이저 2호 그래픽. 1977년 8월 20일 떠난 보이저 2호를 뒤따라 1호는 9월 5일 우주로 떠났다.NASA/JPL-Caltech  ​2. 1990년 밸런타인 데이에 60억km 떨어진 명왕성 궤도에서 보이저 1호가 찍은 지구 사진. 저 ‘한 점 티끌’이 70억 인류가 ​사는 지구다.(출처=NASA)  ​3. 보이저 1호의 순항 개념도. 보이저가 1광년 거리를 가는 데는 약 17,500년이 걸린다. 태양 다음으로 가까운 별인 프록시마 센타우리는 약 4.2광년 거리에 있다. ​4. 인류의 가장 먼 여행, 보이저 탐사 그래픽.(출처/NASA) ​    

미 항공우주국(NASA)의 심우주 탐사선 보이저 2호가 지구를 떠난 것이 1977년 8월 20일이니까 오늘로 만 45년이 되었다. 2호 발사 몇 주 후인 9월 5일 보이저 1호가 잇달아 우주로 떠났다. 

태양계 행성들이 정렬하는 시기에 외행성 탐사에 나선 쌍둥이 우주선 중 보이저 2호는 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 방문했으며, 보이저 1호는 목성과 토성을 플라이바이한 후 우주선 최초로 태양계를 벗어나기 위해 비행을 계속했다. 

두 우주선은 외부 행성의 놀라운 클로즈업 이미지를 포착했으며, 보이저 1호는 태양으로부터 약 60억km 떨어진 해왕성 궤도 부근에서 지구 쪽으로 카메라를 돌려 그 유명한 '창백한 푸른 점' 지구의 이미지를 잡아냈다. 우주의 캄캄한 허공에 떠도는 한 점 티끌 같은 지구의 모습은 인류에게 충격을 안겨주었으며, 지구의 연약함과 우주의 광활함을 표상하는 아이콘이 되었다. 

1990년 밸런타인 데이에 60억km 떨어진 명왕성 궤도에서 보이저 1호가 찍은 지구 사진. 한 점 티끌이 70억 인류가 ​사는 지구다. NASA

2012년 보이저 1호는 태양계를 벗어나 성간 우주에 진입한 최초의 우주선이 되면서 우주 탐사의 새 장을 열었다. 보이저 2호는 2018년 12월에 그 뒤를 따랐다. 두 우주선은 우주에서 인간이 만든 피조물 중 현재 지구로부터 가장 멀리 떨어져 있으며, 역사상 가장 긴 NASA의 우주 임무를 기록하고 있다. 

그러나 보이저도 시간의 힘 앞에는 어쩔 수 없는지, 올해 보이저호의 전력을 줄여나가는 '셧다운'에 들어갈 예정이다. 사실상 영원한 이별을 예고한 셈이지만, 이는 역설적으로 보이저호의 수명을 연장하기 위한 고육책이다. 

보이저호는 방사성 동위원소 열전 발전기(RTG)라는 원자력 배터리의 힘으로 구동되는데 이 또한 수명이 거의 다 돼가고 있다. NASA에 따르면 보이저호는 연간 약 4와트씩 에너지가 감소한다. 이를 조금이라도 아끼기 위해 NASA 측은 과거 보이저의 난방장치와 다양한 하부 시스템의 전원을 끈 상태로 운영했다. 

보이저 1호의 순항 개념도. 보이저가 1광년 거리를 가는 데는 약 17,500년이 걸린다. 태양 다음으로 가까운 별인 프록시마 센타우리는 약 4.2광년 거리에 있다.

남아 있는 전력을 다 쓴 2030년 이후 보이저는 지구와의 통신이 완전히 끊긴다. 그렇다고 해도 보이저의 항해는 쉼없이 이어지며 임무도 완전히 끝나는 것은 아니다. NASA에 따르면 약 300년 후 보이저는 우리 태양계를 둘러싸고 있는 혜성들의 고향 오르트 구름 언저리에 이르며, 지구에서 가장 가까운 항성인 프록시마 센타우리에 도착하는 시점은 무려 1만 6700년 후다. 

또한 보이저는 60개의 언어로 된 인사말과 이미지, 음악 등 지구의 정보가 담긴 황금 레코드판을 싣고 있는데 이를 외계인에게 전달하는 것이 마지막 임무다. 

이렇게 보이저는 우주의 저편으로 사라질 예정이지만 그간의 성과는 예상을 훌쩍 뛰어넘었다. 보이저는 애초 목성과 토성을 탐사하는 4년 프로젝트로 출발했지만 이미 그 10배 넘게 탐사 활동을 이어가고 있기 때문이다. 

인류의 가장 먼 여행, 보이저 탐사 그래픽.NASA 

현재 보이저 1호의 위치는 지구로부터 약 240억km 거리에 있으며, 이는 지구-태양 간 거리의 157배, 빛으로 22시간 걸리는 심우주다. 보이저 2호는 조금 가까이 있는데, 그래도 지구-태양 간 거리의 121배나 되는 194억km 밖에 있다. 

NASA의 성간 우주 탐사선 보이저의 우주탐사 45주년을 기념하기 위해 캘리포니아 패서디나에 있는 NASA 제트추진연구소(JPL)는 20일(현지시간) 저녁 7시에 라이브 강연을 개최할 예정이다. 

JPL 관계자는 "쌍둥이 보이저 우주선이 45주년을 맞이함에 따라 우리는 보이저 임무가 우리에게 무엇을 가르쳤으며 탐사선이 어디로 가고 있는지 살펴볼 것"이라고 밝히면서 "보이저 프로젝트 관리자인 수잔 도드와의 대화에서 우리는 보이저가 어떻게 탄생하게 되었는지 알아보는 한편, 주요 발견 중 일부를 선택해 수년 동안 대중의 관심을 사로잡은 이 임무에 대한 이야기를 들을 것"이라고 덧붙였다.

이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com

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