‘물의 위성’ 유로파 탐사 준비 순풍…최종 기술 점검 통과

우주 탐사선 ‘유로파 클리퍼’가 비행하는 상상도. 가까이 보이는 천체가 유로파 클리퍼의 집중 관찰 대상인 목성 위성 유로파다. 멀리 보이는 천체는 목성이다. 미국 항공우주국(NASA) 제공

지구보다 2배 많은 바닷물을 지하에 품고 있을 것으로 추정되는 목성 위성 ‘유로파’를 향해 다음 달 무인 탐사선을 발사하려는 미국 항공우주국(NASA)의 준비에 속도가 붙었다. 탐사선을 대상으로 한 최종 기술 점검에서 ‘이상 없음’ 판정이 내려졌기 때문이다. 외계 해양 생명체 발견 가능성에 대한 기대가 커지고 있다.

지난주 미국 과학전문지 코스모스 등 현지 언론은 NASA 제트추진연구소가 무인 우주선 ‘유로파 클리퍼’에 대한 최종 기술 점검을 완료했다고 전했다. 최종 기술 점검은 발사를 앞둔 우주선에 실린 각종 장비가 정상 작동하는지를 살피는 마지막 확인 절차다. 이에 따라 돌발 변수가 없다면 유로파 클리퍼는 예정대로 다음달 10일(현지시간) 플로리다주 케네디우주센터에서 로켓에 실려 발사될 가능성이 커졌다.

유로파 클리퍼가 향할 천체인 유로파는 지구에서 평균 7억8000만㎞ 떨어진 목성에 딸린 위성이다. 유로파 지름은 3121㎞로, 달(3474㎞)보다 약간 작다.

유로파의 가장 큰 특징은 위성 표면 전체가 얼음으로 덮여 있다는 점이다. 태양과 거리가 워낙 멀어 춥기 때문이다. 평균 온도가 무려 영하 171도다.

그런데 얼음층 아래는 상황이 다르다. 다량의 액체 상태 물, 즉 지하 바다가 존재할 것으로 우주과학계는 보고 있다. 목성의 강력한 중력이 유로파를 주기적으로 쥐어짜고 있는데, 이때 생긴 마찰열이 지하 얼음을 녹이면서 다량의 액체 상태 물을 생성했을 것이라는 분석이다.

예상되는 지하 바닷물의 수량은 엄청나다. 지구의 2배에 이를 것으로 우주과학계는 본다. 바다는 지구에서 생명 탄생의 근거지였다. 유로파 지하 바다에 대해서도 같은 기대가 나오고 있다.

유로파 클리퍼는 다음달 발사되고 나면 2030년 유로파 상공에 도착한다. 그리고 4년 동안 임무를 수행한다. 유로파 클리퍼는 태양 전지판을 펼치면 길이가 30ｍ에 이른다. 똑바로 세우면 아파트 10층 높이다. NASA가 행성 탐사를 위해 개발한 우주선 가운데 가장 크다.

이런 대형 기체에는 카메라와 센서, 분광기가 다수 탑재돼 있다. 이를 통해 지하에 바다가 실제 있는지, 있다면 염분 농도와 유기물 존재 여부 등은 어떤지를 확인한다. 착륙 기능은 없는 유로파 클리퍼는 목성 궤도를 돌다가 총 49번 유로파에 근접 비행한다. 비행 고도를 유로파 표면에서 25㎞까지 낮출 예정이다. 지구로 따지면 정찰기 비행 고도와 비슷할 만큼 유로파에 바짝 접근하는 것이다.

NASA는 수개월간 진행된 유로파 클리퍼에 대한 최종 기술 점검에 대해 결과적으로 통과 판정을 내렸지만, 그 과정이 순탄하기만 했던 것은 아니다. 지난 5월 유로파 클리퍼에 내장된 트랜지스터 수백 개가 목성에서 나오는 강력한 방사선 벨트의 영향을 받을 수 있다는 분석이 나왔기 때문이다. 한마디로 유로파 클리퍼에 실린 전자기기들이 임무 수행 중 고장날 수 있다는 뜻이었다.

다행히 방사선 문제는 유로파 클리퍼가 견딜 수 있는 범위라는 결론이 최근 내려졌다. 정밀 분석 결과, 유로파 클리퍼가 비행하는 궤도 가운데 목성에서 나오는 방사선이 극심한 구간은 일부인 것으로 나타났기 때문이다.

NASA는 “유로파 클리퍼의 임무는 지구 밖을 대상으로 한 우주생물학적 지식을 확대하는 데 도움이 될 것”이라고 밝혔다.

이정호 기자 run@kyunghyang.com