'주노'의 외로운 여정...5년동안 어떻게 날아갔을까

지구 중력 도움 받아 성공

목성 탐사선 주노가 지난 4일 목성궤도에 진입했다. 목성은 태양계 최초의 행성으로 추정돼 태양계 생성의 비밀을 밝혀줄 단서로 지목되어 왔다. 하지만 그간 지구와 거리가 너무 멀어 관측에 어려움이 있었다. 어떻게 지구와 태양 거리 보다 5배 먼 목성까지 주노를 보냈는지 그 비법에 대해서도 관심이 쏠리고 있다.

미국항공우주국(NASA)은 4일 2011년 8월 발사한 목성 탐사선 주노가 목성궤도에 진입하는 데 성공했다고 밝혔다.

목성의 내부구조를 관측하려면 전파 망원경을 이용해야 하지만 지상에서 전파망원경의 전파를 쏘면 신호가 너무 약해져서 나중에 되돌아오는 신호가 거의 없게된다. 따라서 목성의 내부 구조를 관측하기 위해서는 직접 가서 관측해야 하는데 그동안은 너무 멀어서 성공하기 쉽지 않았다.

사진(씨넷)

그래서 주노를 수십만Km 떨어진 목성까지 보낸 방법이 흥미롭다. 한국천문연구원 설명에 따르면 보통 우주 탐사선들이 심우주를 여행할 때는 다른 행성들의 중력적인 도움을 받게 된다. 이를 ‘스윙바이'라고 부른다. 주노는 2011년 지구에서 출발했다가 2013년 다시 지구로 접근하면서 지구 중력의 힘을 받아서 다시 목성까지 날아가는 방식을 택했다.

지구보다 멀리 벗어나서 화성보다 멀리 가는 임무의 경우 태양에너지가 약하기 때문에 대부분 원자력 전지를 싣고 가는 것이 통상적이지만, 주노는 원자력 전지 없이 대형 태양전지판 세개를 싣고 갔다. 탐사선 본체의 높이와 지름이 3.5m인데 태양전지판 길이와 너비는 각각 9m, 2.65m에 이른다.

주노 궤도 (사진=씨넷)

목성 궤도에 진입한 주노는 이제 목성의 두꺼운 구름층을 뚫고 전파신호를 보내 대기온도, 압력, 순환 등을 연구할 예정이다. 우선 목성의 극지방 상공에서 마이크로파 배출량과 자기장, 중력장을 측정해 목성의 내부구조를 들여다보게 된다. 이 밖에도 목성에 물이 있는지, 목성 내부에 외핵과 내핵은 어떻게 구성돼 있는지도 살펴보게 된다. 목성의 자기장이 어떻게 지속되고 다른행성과 어떤 영향을 주고 받는지도 알아낼 예정이다.

목성은 태양계 최초의 행성으로 추정된다. 목성의 생성 과정을 알게 되면 다른 행성 그리고 태양계가 어떻게 만들어졌는지 예측할 수 있는 단서가 될 것으로 기대된다.