곽노필의 미래창

» 1977년 발사된 무인 우주탐사선 보이저1호. NASA 제공.

우주탐사선 보이저 1호가 마침내 태양계를 벗어났다고 미 항공우주국(NASA)이 12일(현지시간) 공식 발표했다. 
 1977년 9월 발사된 보이저 1호가 36년만에 인간이 만든 물체로는 최초로 태양계를 벗어나 외계 행성 공간에 진입한 것이다. 보이저 1호는 그동안 목성·토성과 그 위성들을 탐사하는 임무를 마치고 우주 여행을 계속해 왔다. 보이저 1호의 현재 위치는 태양으로부터 210억km 떨어진 지점으로 추정된다.
 NASA는 최근 입수한 새 데이터를 근거로 보이저 1호가 최근 1년간 항성과 항성 사이에 존재하는 플라스마(이온 상태의 가스) 속을 운항해 온 것으로 보인다고 설명했다.
 보이저 1호가 태양계를 벗어났다는 증거는 우연히 찾아왔다. 2011년과 2012년에 태양 폭발(태양 흑점군 부근 태양체층의 일부가 갑자기 밝아지다가 수십 분 후에 원래의 상태로 되돌아가는 현상)이 일어나면서 태양이 하전 입자를 보이저 쪽으로 쏘아준 것이다. 그 입자가 보이저 1호에 도착하는 데는 1년이 걸렸다. 과학자들은 보이저 1호에 당도한 입자에서 플라즈마(음전하의 전자와 양전하의 이온으로 분리된 초고온 기체 상태)의 밀도를 파악할 수 있었고, 이를 통해 과학자들은 보이저 1호가 2012년 8월에 태양계를 벗어났다고 확신했다.

 이와 함께 보이저 1호는 지난해 여름, 태양계 바깥에 있는 은하계의 우주선 숫자가 급격히 증가하고 이에 상응해 태양으로부터 나오는 입자가 감소하는 다른 핵심 정보를 보내왔다.
 보이저 1호는 이미 30여년 전에 플라즈마 탐지기가 고장나 있었기 때문에 플라즈마를 자체적으로 측정할 수 있는 능력이 없다. 따라서 2011년의 태양폭발은 태양이 준 행운의 선물이라고 보이저팀 리더인 에드 스톤 캘리포니아공대 교수는 말했다. 플라즈마는 기본적으로 전하를 띤 입자여서, 태양계를 관통하는 뜨거운 태양풍에서보다는 온도가 극히 낮은 항성간 공간에서 더 활발하다.

그간 연구자들 사이에는 보이저 1호가 이미 태양계를 벗어난 것으로 보인다고 해석하는 시각도 있었으나, 태양계에서 보이는 자기장과 비슷한 자기장이 관측되고 있어, NASA는 모든 데이터가 확실해질 때까지 ‘태양계 탈출’ 공식 선언을 미뤄 왔다.
 돈 거넷 등 아이오와대 플라스마 파동 연구팀은 관련 논문을 이날 과학저널 <사이언스>에 게재했다.

» 보이저 1호의 우주여행 상상도. NASA 제공.

보이저 1호는 2020년부터 일부 장치들의 작동이 중단되기 시작해, 2025년이 되면 모든 작동을 멈추게 될 것으로 과학자들은 예상했다.

보이저 1호와는 다른 방향에서 태양계 밖을 향해 힘차게 날아가고 있는 보이저 2호는 5~7년 후에 항성간 공간에 도달할 것으로 말한다. 보이저 2호도 1호와 같은해에 발사됐다.

두 우주선에는 혹시라도 만날지 모를 외계생명체에 지구를 알릴 수 있는 여러 나라의 음악, 각국의 인사말, 자연의 소리, 각종 지구 풍경 사진을 담은 `골든 레코드'라 불리는 기록물이 실려 있다. `안녕하세요'라는 한국어 인사도 들어 있다고 한다. 지름 12인치 동판 레코드인데 금으로 도금했다 해서 `골든 레코드'라 불린다. 외계 행성을 연구하기 위해 시작된 이 프로젝트는  우주물리학자인 칼 세이건(1996년 사망)이 지휘 아래 진행됐다.

나사 제트추진연구소가 만든 보이저1호 프로젝트 설명 동영상