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태양계 최소 행성 비밀 밝힌다...수성탐사선 ‘베피콜롬보’ 발사 성공

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태양계 최소 행성 비밀 밝힌다...수성탐사선 ‘베피콜롬보’ 발사 성공

2018.10.20 12:58
수성에 접근하는 베피콜롬보 상상도. -사진 제공 ESA
수성에 접근하는 베피콜롬보 상상도. -사진 제공 ESA

유럽우주국(ESA)과 일본항공우주연구개발기구(JAXA)가 공동으로 개발한 수상탐사선 ‘베피콜롬보(BepiColumbo)가 20일 10시 45분(한국시간) 프랑스 기아나 우주기지에서 아리안5에 실려 성공적으로 발사됐다. 


태양에 가장 가까운 행성이자 태양계에서 가장 작은 행성인 수성을 방문할 역대 세 번째(궤도 진입은 역대 두 번째) 탐사선인 베피콜롬보는 약 7년간 비행한 뒤 2025년부터 수성 궤도에 진입, 주위를 돌며 약 3년간 수성의 자기권 특성과 대기 성분 등을 분석할 계획이다. 작은 행성에 어떻게 자기장이 존재하는지, 왜 남북극의 자기장에 차이가 나는지, 희박한 대기에 어떻게 소듐(나트륨) 같은 무거운 원소가 많은지 등 여러 천문학 난제를 풀 수 있을 것으로 JAXA 등의 천문학자들은 기대하고 있다.


베피콜롬보는 20세기에 활약한 이탈리아 과학자 주세페 베피 콜롬보의 이름을 땄다. 오늘날 널리 쓰이는 우주 탐사선의 항법을 개발한 과학자다. 행성의 중력을 마치 용수철처럼 이용해 되튀며 진로를 바꾸거나 속력을 얻는 ‘행성궤도접근통과(Fly-by)’ 기술이다. 베피콜롬보도 이 기술을 적극 활용해, 수성에 접근하기 전까지 7년에 걸쳐 총 아홉 번의 행성궤도접근통과를 하며 진로와 속력을 바꾼 뒤 2025년 천천히 수성에 접근할 계획이다.

 

베피콜롬보 임무. 주변 행성에 접근하면서 ′행성궤도접근통과(Fly-by)′를 수행한다는 데 주목하자. -사진 제공 ESA
베피콜롬보 임무. 주변 행성에 접근하면서 '행성궤도접근통과(Fly-by)'를 수행한다는 데 주목하자. -사진 제공 ESA

베피콜롬보는 ‘변신’을 하는 독특한 행성 탐사선이다. 수성 궤도에 갈 때까지는 하나의 우주선이지만, 수성 궤도에 도착한 뒤 두 개의 관측 위성으로 분리된다. 하나는 ESA가 개발한 수성행성궤도선(MPO)으로 수성 상공 최대 1500km에서 표면을 관측한다. 다른 하나는 JAXA가 담당한 수성자기권궤도선(Mio)으로 최대 1만 1800km 높은 상공에서 수성의 자기장과 입자를 측정한다. 수성 공전 궤도도 다르고 관측 목표도 달라, 한층 더 입체적인 관측이 가능할 전망이다.


한편 JAXA와 ESA는 소행성 탐사선 ‘하야부사2’ 임무 때에 이어 긴밀한 협력 연구 모습을 보여줘 우주탐사 선진국으로서의 면모를 다시 한번 보여줬다. JAXA는 지난 6월 탐사선 ‘하야부사2’를 지름이 880m인 소행성 ‘류구’ 상공에 성공적으로 접근시켰을 뿐만 아니라, 9월 21일에는 표면 수십m 지점까지 하야부사 2를 접근시키고 무게 1kg 남짓의 관측용 로버 두 기를 착륙시키는 임무에도 성공했다. 


이 달 3일에는 독일항공우주센터(DLR)와 프랑스국립우주연구센터(CNES)가 개발한 무게 10kg의 관측 로봇 ‘마스코트(MASCOT)’를 류구 표면 약 60m 상공에서 자유낙하시켜 착륙시키는 임무를 성공시키며 정교한 기술력을 다시 한번 뽐냈다. 하야부사2는 이 달 말부터 내년 초까지 3회에 걸쳐 류구 표면바로 위까지 접근해 표면과 지하의 토양 시료를 채취해 귀환할 계획이다.

 

베피콜롬보의 구성이 가운데에 보인다. 두 개의 관측선이 결합해 있다, 수성궤도에서 분리된다. - 사진 제공 ESA
베피콜롬보의 구성이 가운데에 보인다. 두 개의 관측선이 결합해 있다, 수성궤도에서 분리된다. - 사진 제공 ESA

 

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