990일 여정 끝에 태양 코로나에 진입한 'NASA 탐사선'

태양 탐사선 파커 솔라 프로브 태양 접근 상상도. 사진=미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터 유튜브
태양 탐사선 파커 솔라 프로브 태양 접근 상상도. 사진=미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터 유튜브

약 3년간 태양계를 여행한 미국 항공우주국(NASA, 이하 '나사')의 태양 탐사선이 드디어 코로나 속으로 진입했다.

15일(현지시각) 나사에 따르면, 2018년 8월 12일에 발사한 나사의 탐사선 '파커 솔라 프로브(Parker Solar Probe, 이하 '파커')'가 최초로 태양 대기(코로나)를 뚫고 들어간 우주선이 됐다. 이 같은 사실은 14일(현지시각) 열린 미국 지구물리학회(AGU)에서 하버드대 스미소니언 천체물리학센터(CfA)에 의해 발표됐다.

태양은 뜨겁고 거대한 가스덩어리로 대기로 분류되는 코로나 층을 가지고 있다. 코로나의 가장 뜨거운 지점은 섭씨 100만도이며 표면은 약 5700도다. 코로나 내부, 즉 태양 핵에 가까워질수록 온도는 최대 166만도까지 올라간다.

태양에 근접한 파커 솔라 프로브 상상도. 사진=미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터 유튜브
태양에 근접한 파커 솔라 프로브 상상도. 사진=미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터 유튜브

엄청난 온도를 가지고 있지만 태양에는 지구 같은 단단한 대기 대신 알펜 표면(Alfvn critical surface)을 가지고 있다. 이 알펜 표면은 코로나 가장자리로 태양풍 시작되는 지점이다. 이 지점은 엄청난 속도의 태양풍이 일기 때문에 진입 시 탐사선의 빠른 비행이 요구되고, 진입했더라도 연결이 불안정해 정확한 데이터를 곧바로 지구로 전송하기 어렵다.

또한 과학자들은 이전까지 알펜 표면이 정확히 어디에 위치하는지도 알지 못했다. 그러나 연구원들은 파커의 탐사 궤적을 살펴본 결과 파커 탐사선이 이미 알펜 표면을 넘은 것을 확인했다.

CfA 천문학자 마이클 스티븐스는 파커가 알펜 표면을 넘어 코로나에 들어가 태양에 3번 '하이파이브' 했다고 설명했다. 약 5시간 동안 들어갔다가 물러난 파커는 두 번 더 속으로 들어가 데이터를 확보했다.

연구원들은 이번 진입을 통해 매끈한 공 모양이나 보송보송한 모양일 것이라고 추측했던 알펜 표면이 날카롭고 주름이 많은 형태인 것을 알아냈다.

나선형 궤적을 그리며 태양에 근접하는 파커 솔라 프로브 설명. 사진=미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터 유튜브
나선형 궤적을 그리며 태양에 근접하는 파커 솔라 프로브 설명. 사진=미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터 유튜브

네이처지에 따르면, 궁극적으로 연구원들은 파커가 태양에 24번 근접하는 것을 목표로 한다. 태양속을 탐험할 때마다 파커는 새로운 데이터를 확보해 태양의 미스터리를 풀 실마리를 제공할 것이다. 파커는 2023년 789만km까지 태양 가까이에 다가갈 예정이다. 플라즈마 폭발을 무사히 견뎌낸다면 2025년 692만km까지 거리를 좁히는 시도를 이어가게 된다.

파커는 이번 진입으로 가장 빠른 우주선이라는 타이틀과 태양에 가장 근접한 기록을 동시에 거머쥐며 태양 탐사는 진일보시켰다. 나사의 태양계 부문장인 니콜라 폭스는 “마침내 도착했다. 인류가 태양에 닿은 순간이다”며 자축했다.

전자신문인터넷 서희원기자 shw@etnews.com