캡슐 안에 무엇이…7년 만에 소행성 ‘베누’ 샘플 보낸 오시리스-렉스 [아하! 우주]

[서울신문 나우뉴스]

착륙한 소행성 ‘베누’ 샘플 캡슐. NASA

미 항공우주국(NASA)의 오시리스-렉스 탐사선이 소행성 베누까지 왕복 64억㎞(지구-태양간 거리의 약 43배)의 대장정을 마무리하고 24일 오전 11시께(미 동부시간) 미국 유타 사막에 샘플 캡슐(SRC)을 낙하시켰다.

오시리스-렉스는 지구 상공을 비행하면서 약 10만㎞ 떨어진 곳에서 이 캡슐을 지구로 보냈고, 4시간 후 예정된 목적지에 착륙했다. 이 캡슐의 귀환은 2016년 9월 케이프 커내버럴 우주센터에서 오시리스-렉스에 실려 발사된 지 7년 만이다.

캡슐은 당초 예정된 시간보다 3분 일찍 떨어졌는데, NASA는 이 캡슐의 낙하산이 애초 계획보다 4배 높은 6100ｍ 높이에서 열리는 바람에 ‘조기 터치다운’으로 이어졌다고 설명했다. NASA 과학자들과 록히드 마틴 엔지니어들로 구성된 회수팀은 착륙 후 1분 내에 현장에 도착하여 캡슐을 회수했다. 과학자들은 이 캡슐에 베누라고 알려진 탄소가 풍부한 소행성의 흙과 자갈 등이 250g 가량 있을 것으로 추정한다.

샘플 귀환 캡슐이 NASA 클린룸으로 옮겨지고 있다. NASA

소행성 물질을 지구로 가져온 것은 일본의 이토카와(2010년), 류구(2020년) 소행성에 이은 세 번째이지만, 이번 오시리스-렉스 캡슐이 가장 많은 양의 샘플을 가져왔다. 해당 지역에 불발탄이 없는지 확인한 후, 캡슐은 계획대로 국방부 유타 시험훈련장(UTTR) 내에 착륙했으며, 회수 팀은 캡슐을 운반장비에 탑재했다. 그리고 캡슐을 실은 장비는 헬리콥터로 들어올려져 UTTR의 임시 클린룸으로 옮겨졌다.

록히드 마틴 오시리스-렉스 지상 회수팀 책임자 리처드 위더스푼은 “처음 격납고에 들어오면 그곳에 있는 팀이 캡슐의 가방을 풀고 묻어 있는 흙과 먼지를 닦아내는데, 완전히 제거할 수는 없지만 오염도를 크게 떨어뜨릴 수는 있다”면서 “방열판과 후면 셸에서 긁힌 부분을 채취하여 나중에 분석할 것”이라고 밝혔다.

과학자들은 수집된 샘플을 통해 태양계 행성의 형성 과정과 함께 지구에 생명체 구성요소가 될 수 있는 유기물질을 전달했을 것으로 추정되는 소행성의 역할에 대한 분석에 들어간다. 지구를 이루는 많은 핵심 구성요소가 이 같은 소행성 충돌로 전달됐을 것으로 과학계는 보고 있다. 과학자들은 태양계 생성 초기의 물질들이 포함된 소행성 샘플을 분석하면 베누와 같이 탄소가 풍부한 소행성이 지구에 생명체가 출현하는 데 어떤 역할을 했는지에 대한 단서를 찾을 수 있을 것으로 기대한다.

오시리스-렉스가 베누와 80km 떨어진 거리에서 촬영한 사진들로 만든 이미지. 사진=NASA’s Goddard Space Flight Center/University of Arizona

또한 지구에 잠재적 위협이 될 소행성에 대한 많은 정보를 얻어낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 베누는 지금부터 약 159년 뒤인 2182년에 지구와 충돌할 가능성이 있을 것으로 예상된다. NASA 측은 “정확한 측정을 위해서는 몇 주가 걸릴 것”이라고 밝혔다. 과학자들은 태양계 초기에 행성들을 이루고 남은 베누 같은 암석형 소행성들이 초기 지구에 충돌하면서 탄소가 들어 있어 생명체 구성 요소가 될 수 있는 유기물질을 지구에 전달했을 것으로 추정한다.

10억 달러가 투입된 오시리스-렉스는 발사 이후 2년여 뒤인 2018년 12월 폭 500ｍ의 다이아몬드 모양의 베누 상공에 도착했다.

베누를 탐사하는 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)의 그래픽

베누는 지구에서 1억 3000만㎞ 떨어진 곳에서 태양 궤도를 돌고 있다. 오시리스-렉스는 2년 여 동안 베누 주위를 돌며 탐사활동을 벌이다 2020년 10월 베누 표면에 착륙해 흙과 자갈 등 샘플 250ｇ을 채취한 뒤 2021년 5월 지구 귀환 길에 올랐다.초기 태양계의 깨끗한 물질이 담긴 베누 샘플 캡슐을 지구로 방출한 오시리스-렉스는 약 20분 후 엔진을 작동하여 또다시 소행성 ‘아포피스’ 탐사활동을 벌이기 위해 아포피스를 향한 경로를 따라 비행방향을 틀었다. 아포피스는 2029년 잠재적인 지구 위협 소행성이다. 

 

이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com