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[수고했어! 카시니] 임무 끝내는 토성 탐사선의 20년 여정

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2017년 09월 15일 08:00 프린트하기

[카시니 관련기사]

9가지 숫자로 본 토성 탐사선 카시니의 일생
20년 여정 마무리 앞둔 토성 관측위성 카시나 최후 임무는?
“토성의 달 ‘엔켈라두스’에 심해 생명체 존재 가능성”
‘토성의 달’에 생명체 있을까?
[카드뉴스] 마지막 임무를 준비하는 토성 탐사선 ‘카시니’의 성과 9가지

 

 

“토성의 하늘에서 카시니의 기나긴 여정이 끝난다. 그러나 행성의 일부로 영원히 존재할 것이다.”

 

20년. 한 사람이 태어나서 성년이 될 나이, 팔팔한 20대 청년이 신중한 장년이 될 나이. 한 사람의 생에선 결코 짧지 않은 시간이지만, 우주의 관점에서 보면 그저 작은 행성 3곳을 여행할 짧은 시간에 지나지 않습니다. 유한한 인간들의 과학이 무한한 우주에 20년의 세월을 바쳤습니다.

 

토성 탐사선 카시니호가 토성을 향해 마지막 근접궤도 접근을 시도하고 있는 모습을 나타낸 가상 이미지. - 미국항공우주국 제공
토성 탐사선 카시니호가 토성을 향해 마지막 근접궤도 접근을 시도하고 있는 모습을 나타낸 가상 이미지. - 미국항공우주국 제공

20년에 걸쳐 이어진 토성 탐사선 키시니의 여정이 15일 (한국 시간) 밤 20시 54분 막을 내립니다. 1997년 출발, 목성을 거쳐 토성과 토성의 위성을 관측하며 태양계 탄생의 비밀을 파헤칠 자료를 수집해 온 카시니가 이제 마지막 임무를 수행합니다.

 

9가지 숫자로 본 토성 탐사선 카시니의 일생

 

마지막 임무는 바로 토성의 대기권에 진입해 불타 사라지는 ‘죽음의 다이빙’입니다. 다이빙 직전 토성 대기를 분석한 데이터를 지구로 전송하게 됩니다. 카시니는 지난 4월부터 토성과 고리 안쪽 사이 공간을 22회 통과하며 고리를 관찰하는 ‘그랜드 피날레’ 임무를 명 받았는데요, 죽음의 다이빙은 그 마지막 미션 중에서도 마지막 미션입니다.

 

☞ 20년 여정 마무리 앞둔 토성 관측위성 카시나 최후 임무는?

 

(주)동아사이언스 제공
(주)동아사이언스 제공

▶카시니의 마지막 임무 그래픽 크게보기

 

카시니는 토성 관측을 위해 미국항공우주국 (NASA)가 1997년 플로리다주 케네디우주센터에서 발사한 무인 토성탐사선입니다. 처음엔 NASA가 만든 궤도선 카시니와 유럽우주국(ESA)이 만든 탐사선 하위헌스 호가 짝을 이뤘지만, 2005년 하위헌스 호가 토성의 최대 위성 타이탄에 착륙하면서 헤어졌습니다.

 

2000년 목성 근처에 도착해 목성을 관측했으며, 출발 후 7년이 지난 2004년 토성 궤도에 진입해 관측 임무를 시작했습니다. 카시니는 지구로부터 약 13억㎞ 떨어진 토성의 궤도를 처음 공전한 탐사선입니다.

 

1997-2017, 카시니의 여정 한눈에...NASA 카시니 타임라인 홈페이지 

 

카시니는 20년 동안 토성의 위성 8개를 새로 발견하고, 635 GB 상당의 데이터를 지구에 보내 귀중한 우주 연구 자료를 제공했습니다. 요즘 635GB라면 왠만한 외장하드 용량입니다만, 카시니가 처음 출발한게 1997년임을 생각하면 이 정도 데이터는 '천문학적' 데이터라고 할 수 있습니다. 카시니의 데이터는 자기 테이프 저장장치에 저장됩니다.

 

그중 가장 큰 기여는 지구 외의 행성에 생명체가 있을 가능성을 제시하는 증거들을 발견한 것입니다.

 

지난 4월에도 NASA는 토성의 위성 엔켈라두스에서 솟아오르는 물기둥(으로 추정되는 것)에서 지구의 심해에서처럼 수소 분자가 다량 검출됐다고 밝혔습니다. 과학자들은 지구의 초기 생명체가 뜨거운 물이 분출되는 심해 열수구에서 처음 나타났을 가능성이 높다고 보고 있는데요, 이에 비추어 보면 엔켈라두스에도 생명체가 있을 가능성이 있다는 겁니다.

 

☞ “토성의 달 ‘엔켈라두스’에 심해 생명체 존재 가능성”

 

토성의 달(위성) ‘엔켈라두스’ 표면을 덮고 있는 얼음층 틈 사이로 물기둥이 솟아오르는 모습의 상상도. 지구에서는 이런 현상이 90도 이상의 뜨거운 물이 솟아 오르는 심해 열수구에서 일어난다. 심해 열수구 인근에는 자기영양미생물을 비롯 다양한 해양 생물이 서식한다. - NASA 제공
토성의 달(위성) ‘엔켈라두스’ 표면을 덮고 있는 얼음층 틈 사이로 물기둥이 솟아오르는 모습의 상상도. 지구에서는 이런 현상이 90도 이상의 뜨거운 물이 솟아 오르는 심해 열수구에서 일어난다. 심해 열수구 인근에는 자기영양미생물을 비롯 다양한 해양 생물이 서식한다. - NASA 제공

사실 카시니가 엔켈라두스에서 물기둥과 같은 현상을 관측한 것은 이미 2005년으로 거슬러 올라갑니다.

 

☞ ‘토성의 달’에 생명체 있을까? 

 

그런데 카시니는 어떻게 이렇게 오랜 시간 동안 멀리 떨어진 우주로 비행을 계속할 수 있었을까요? 카시니는 행성의 중력을 이용해 추진력을 얻는 ‘플라이바이’ 기법을 활용했습니다. 플라이바이는 스윙바이라고도 불립니다. 

 

NASA는 카시니의 일거수 일투족을 인터넷에 공개해 왔습니다. 카시니의 마지막 모습 역시 NASA 사이트에서 생중계될 예정입니다.

 

☞ NASA의 카시니 마지막 임무 영상을 볼 수 있는 곳

 

☞ NASA 카시니 그랜드 피날레 홈페이지

 

연료가 떨어진 카시니가 토성 궤도를 계속 공전하게 놔 둘 수 이도 있을텐데 왜 굳이 흔적도 안 남는 죽음의 다이빙을 택했을까요? 통제 불가능한 상태에서 토성이나 위성에 떨어지면서 탐사선의 핵연료나 지구 미생물이 혹시 있을지 모를 이들 별의 생명체에 영향을 주는 것을 막기 위해서라고 하네요. 카시니를 태워 없애서 아예 문제의 싹을 잘라버리는 것이지요.

 

☞ [카드뉴스] 마지막 임무를 준비하는 토성 탐사선 ‘카시니’의 성과 9가지

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