[과학을 읽다]마션 독수리 오형제 떴다

2016년 인류가 탐험예정인 우주 미션

▲화성의 탐사선들. 오디세이, MRO, 메이븐(위쪽 왼쪽부터)과 큐리오시티, 오퍼튜니티(아랫쪽 왼쪽부터).[사진제공=NASA]

[아시아경제 정종오 기자] 우주를 향한 인류의 도전은 2016년에도 계속됩니다. 미국 항공우주국(NASA)뿐 아니라 유럽우주기구, 러시아, 일본, 중국 등 각국의 경쟁도 치열해질 것으로 예상됩니다. 지난해 우주과학 분야 성과는 대단히 놀라웠습니다. 화성에 지금도 소금물이 흐르고 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

2030년대 유인우주선 '오리온'이 화성으로 출발할 예정에 있습니다. 지구의 이웃 행성이자 붉은 행성인 화성에 대한 관심이 그 어느 때보다 뜨겁습니다.

여기에 무엇보다 지난해 가장 큰 성과는 명왕성에 대한 새로운 발견이었습니다. 행성의 지위를 얻었다가 박탈당했던 불운의 행성이었죠. 지난해 7월 명왕성에 뉴호라이즌스 호가 근접 비행하는데 성공했습니다. 뉴호라이즌스 호는 수많은 사진을 찍어 지구로 전송해 왔습니다. 얼음산과 얼음평원 등 새로운 사실이 속속 드러났습니다. 올해 명왕성에 대한 데이터는 계속 이어집니다. 행성과 행성의 시차 때문에 모든 데이터를 전송받는데 1년이 넘게 걸립니다.

화성과 목성 사이의 소행성대에 존재하는 왜소행성인 세레스에 대한 놀라운 발견도 있었습니다. 돈 탐사선이 지난해 12월 세레스의 저궤도 진입에 성공했습니다. 올해 조금씩 더 다가설 예정에 있습니다. 소행성에 대한 새로운 시도가 이뤄집니다. 탐사선이 소행성에 직접 다가가 샘플을 채취합니다. 미국의 민간우주개발업체 몇몇은 소행성에서 광물을 캐내겠다고 공언했습니다.

2016년 태양계 탐험은 어떤 것이 준비돼 있을까요. 우주 탄생의 비밀을 벗기고 그 근원을 찾아 떠나는 먼 여정에 과연 새로운 사실이 밝혀질까요. '2016, 스페이스 오디세이(2016, Space Odyssey)가 시작되고 있습니다.

◆화성의 '독수리 오형제'=화성은 이제 인류 가까이 다가왔습니다. 붉은 행성에 인간이 살 수 있을까라는 의문에서 어떻게 그곳에 도착할까라는 구체적 질문으로 접근 방법이 바뀌었습니다. 소금물이 흐르고 있다는 사실은 물론 지난해 개봉한 '마션'이란 영화로 인류에게 더욱 친숙해졌습니다. 올해도 화성에 대한 탐사는 계속됩니다. 특히 화성의 다섯 개 탐사선의 입체적 탐험이 이뤄집니다. 때론 협력하면서 공조 탐험시대를 열어젖힐 것으로 보입니다. 이른바 화성의 '독수리 오형제'라 불러도 될 것 같습니다. 궤도 탐사선인 '오디세이' '화성정찰위성' '메이븐'과 착륙탐사선인 오퍼튜니티와 큐리오시티가 그 주인공들입니다.

▲카시니 호가 올해 토성의 극지를 반복적으로 탐험할 예정에 있다.[사진제공=NASA]

◆카시니 호의 '그랜드 피날레'=토성탐사선 카시니 호가 '그랜드 피날레'에 뛰어듭니다. 2004년 토성에 도착한 카시니 호는 연료를 조금씩 잃어가면서 수명이 점점 줄어들고 있습니다. 올해 연말쯤 대담하고 짜릿한 도전에 뛰어듭니다. 이전까지와 전혀 다른 새로운 임무입니다. 올해부터 카시니 호는 토성의 F 고리에 20번 정도 비행하면서 토성의 극지를 반복적으로 탐사할 예정입니다. 이어 토성의 가장 큰 위성인 타이탄에 근접비행한 뒤 토성의 가장 높은 대기권과 가장 안쪽에 있는 고리 사이를 22번 정도 진입할 계획에 있습니다. 이 과정에서 카시니 호는 매우 가치 있고 유용한 데이터를 수집할 것으로 기대하고 있습니다.

◆각 국의 탐사선도 주목=나사의 태양계 탐사뿐 아니라 각국의 여러 탐사선들의 활약도 기대되는 한 해입니다. 2016년은 나사 중심의 태양계 탐험에서 벗어나 다른 국가들에게도 그 가능성이 활짝 열릴 것으로 보입니다. 아시아권에서는 일본이 앞서 있습니다. 일본은 지난해 12월 금성 탐사선인 아카쓰키를 금성 궤도에 진입시키는데 성공했습니다. 나사까지 나서서 축하의 인사를 전했습니다. 이외에도 유럽우주기구의 화성익스프레스, 소행성 탐사선인 로제타 등도 새로운 사실을 밝혀내기 위해 임무를 수행 중에 있습니다.

▲오는 7월 주노 탐사선이 목성에 도착한다.[사진제공=NASA]

◆주노 탐사선, 목성을 향해 돌진=오는 7월4일 주노 탐사선이 목성에 도착합니다. 1990년대 갈릴레오 탐사선에 이어 태양계의 '큰 형님' 격인 목성에 대한 입체적 탐험이 시작됩니다. 가스형 행성인 목성은 인류가 수백 년 전부터 연구해 왔던 친숙한 행성입니다. 갈릴레오 갈릴레이가 자신의 망원경으로 관측해 일약 유명해지는 계기가 됐던 행성이죠. 아직 풀리지 않은 미스터리는 많습니다. 목성이 어떻게 구성돼 있으며 내부 구조는 어떤 상태인지 파악해야 합니다. 주노 탐사선이 목성에 도착하면 이 같은 의문과 질문에 답할 수 있는 상세한 자료를 수집할 수 있습니다.

◆소행성 샘플 채취=인류가 만든 탐사선이 소행성으로 출발합니다. 소행성에 도착해 샘플을 채취하는 OSIRIS-REx(Origins-Spectral Interpretation-Resource Identification-Security-Regolith Explorer) 탐사선이 오는 9월 탐험을 시작합니다. OSIRIS-REx 탐사선은 소행성 베누(Bennu)에 다가섭니다. 소행성의 구성성분은 물론 생명체 탄생이 어떻게 시작됐는지에 대한 샘플을 수집할 계획입니다.

◆세레스 비밀에 뛰어든 돈 탐사선=돈 탐사선이 지난해 12월 왜소행성인 세레스 궤도에 본격 진입했습니다. 특이한 산과 크레이터, 소금기가 있는 퇴적물 등 여러 가지 새로운 사실을 밝혀냈죠. 올해는 돈 탐사선이 세레스 저궤도에 뛰어듭니다. 보다 상세한 이미지를 전송해 오지 않을까 관계자들은 잔뜩 흥분하고 있습니다. 세레스에 어떤 비밀이 숨겨져 있는지 우주과학자들의 눈이 집중되고 있습니다.

▲명왕성에 대한 추가 데이터가 지구로 전송된다.[사진제공=NASA]

◆뉴호라이즌스, 명왕성은 끝나지 않았다=지난해에 이어 뉴호라이즌스 호가 명왕성에 대한 이미지를 추가로 보내올 예정입니다. 2015년 연말에도 상세한 명왕성 사진을 추가로 보내온 적이 있습니다. 올해는 명왕성에 대한 보다 정밀하고 구체적 데이터가 도착하지 않을까 눈길을 사로잡습니다. 뉴호라이즌스 호는 명왕성을 지나 태양계의 저 먼 곳, 카이퍼벨트를 향해 날아가고 있는 중입니다. 그 과정에서 또 어떤 일들이 일어날 지 관심사항입니다.

▲수성이 오는 5월 태양 앞을 지나간다.[사진제공=NASA]

◆수성, 태양 앞 통과하다=수성이 오는 5월 태양 앞을 가로질러 지나갑니다. 보기 드문 천문 현상이 일어나는 것이죠. 100년 동안 이 같은 천문 현상은 평균적으로 13번 정도 일어납니다. 뜨거운 태양 앞을 지나는 수성의 모습을 관찰하는 것도 '2016, 스페이스 오디세이'의 한 과정이 될 것입니다.