달 남극 탐사선 착륙 성공부터 ‘제임스 웹’의 경이로운 사진까지 … 2023년 우주 탐사 주요 성과는?

2023년에도 전 세계 주요 우주 탐사 및 연구 기관들은 지구와 태양계를 더욱 이해하고자 여러 차례 우주 관련 임무를 수행했다.

아울러 우주 탐사는 이들의 야망과 발전된 기술 수준을 보여주는 수단이기도 하다.

우선 인도는 세계 최초로 달의 남극 근처에 탐사선을 착륙시키며 새로운 역사를 썼으며, 중국은 최초로 민간 우주비행사를 우주에 보냈다. 미국 항공우주국(NASA)의 화성 탐사 로버 ‘퍼시비어런스’는 화성 표면에 토양 및 암석 시료관을 보관할 곳을 마련했으며, 유럽우주국(ESA)은 목성의 얼음 위성을 탐사할 탐사선 발사에 성공했다.

아울러 올해 과학자들은 소위 ‘완벽한 태양계’도 발견했으며, ‘제임스웹’ 우주망원경은 무척이나 경이로운 우주 사진을 지구에 보냈다. 그리고 내년, 인류는 50년 만에 처음으로 다시 달로 향할 예정이다.

화성 탐사선 ‘퍼서비어런스’의 시료 보관 창고

올해 우주 탐사 분야에선 연초부터 중요한 사건이 있었다. NASA의 화성 탐사선 ‘퍼시비어런스’가 화성 표면에 암석 시료관을 보관할 곳을 마련한 것이다.

퍼시비어런스는 다양한 토양 및 암석 시료가 들어 있는 시료관을 화성 표면에 올려뒀다. 이곳은 퍼서비어런스가 다음 단계의 임무를 완수할 수 없을 때 지구로 가져올 시료를 저장할 창고 역할을 하게 된다.

과학자들은 실험실에서 더욱 자세히 연구하고자 해당 암석 시료를 지구로 가져올 수 있길 바라고 있다. 화성에 생명체가 존재했는지를 알 수 있는 가장 좋은 방법이 될 것이기 때문이다.

퍼시비어런스는 화성 표면에 자리한 폭 45km의 ‘예제로 크레이터’ 조사를 위해 보내졌다. 수십억 년 전 호수였던 곳으로 추정되는 지역이다.

예제로 크레이터의 서쪽 가장자리엔 삼각주였을 흔적이 남아 있다. 수역이 더 넓어지면서 강물 속도가 느려져 함께 운반된 토사와 모래가 쌓여 이뤄진 지형을 뜻한다. 그렇기에 이러한 삼각주엔 과거 미생물 유기체가 살았다면 그 흔적이 남아 있을 수도 있다.

NASA, 반세기 만에 달에 갈 우주비행사 선발

인류 역사상 최초로 여성과 유색인종이 달로 향할 전망이다

올해 4월, 가장 흥미로운 미래 임무 중 하나의 세부 사항이 NASA에 의해 발표됐다.

인류 역사상 최초로 여성과 유색인종이 달로 향할 전망이다.

NASA는 미국 국적의 우주비행사 크리스티나 코크, 빅터 글로버, 리드 와이즈먼 및 캐나다 우주비행사인 제레미 한센이 오는 2024년 11월, 달 궤도 왕복 여행에 나선다고 밝혔다.

바네사 와이쉬 NASA ‘존슨우주센터’ 책임자는 “이번에 선발된 우주비행사 중엔 사상 처음으로 달 탐험에 나설 여성, 흑인, 캐나다인이 포함돼 있다. 이들 우주비행사 4명은 인류를 대변해 우리 모두의 이익을 위해 달 탐험에 나서게 된다”고 설명했다.

이들이 참여하는 ‘아르테미스 2호’ 프로젝트는 향후 임무에서 선택할 이동 경로 테스트를 위한 유인 우주선의 달 궤도 비행을 목표로 한다.

비록 이번엔 우주비행사들이 직접 달 표면에 발을 내딛진 않겠지만, 이들의 우주탐험은 미래 달 착륙의 길을 열어줄 것이다.

ESA, 목성 얼음 위성 탐사선 발사 성공

이들 위성 깊은 곳에 액체 상태의 물이 존재한다는 신뢰할만한 증거가 있기에 과학자들은 혹시 생명체도 살고 있는지 알아내고자 한다

 

마찬가지로 올해 4월, ESA 또한 목성 얼음 위성 탐사선 ‘주스’ 발사에 성공했다.

주스는 프랑스령 기아나 쿠루 인근의 ‘기아나 우주센터’에서 아리안 5호 로켓에 실려 우주로 향했다.

주스는 2031년 태양계에서 가장 큰 행성인 목성 근처에 도달해 목성의 주요 위성인 칼리스토, 가니메데, 유로파를 연구할 예정이다.

이들 위성 깊은 곳에 액체 상태의 물이 존재한다는 신뢰할만한 증거가 있기에 과학자들은 혹시 생명체도 살고 있는지 알아내고자 한다.

캐롤 먼델 ESA 과학책임자는 “ESA의 주스가 보내올 귀중한 데이터를 통해 전 세계 과학계는 목성계가 품은 미스터리를 밝히고, 이세계 바다의 본질 및 생명체 거주 가능성을 탐구하고, 미래 세대 과학자들이 아직 묻지조차 않은 질문에 답할 수 있게 될 것”이라고 설명했다.

중국에서 최초의 민간인 우주비행사 탄생

한편 중국은 올해 5월, ‘톈궁 우주정거장’에 우주비행사 3명을 보냈다. 서 지구궤도로 향한 최초의 민간인이 탄생한 것이다.

이들을 태운 ‘선저우 16호’는 중국 북서부 고비사막에 자리한 ‘주취안 위성발사센터’에서 발사됐다.

승조원인 징하이펑, 주양주, 구이하이차오는 지난해 11월 완성된 중국의 톈궁 우주정거장에서 ‘선저우 15호’ 우주비행사들로부터 임무를 넘겨받아 5개월간 활동했다.

선저우 16호 승선 우주인 중 하나인 구이는 중국의 유명 항공우주 연구 기관인 ‘베이징 항공항천대학’의 교수로, 캐나다에서 박사후 연구원으로 일하다, 우주를 비행한 최초의 민간인 비행사가 됐다. 구이를 제외한 나머지 승조원은 모두 중국 인민해방군 소속이다.

인도, 사상 최초로 달 남극 착륙 성공

올해 8월, 인도의 무인 달 탐사선 ‘찬드라얀 3호’의 착륙선인 ‘비크람’과 탐사 로봇인 ‘프라기안’이 사상 최초로 달 남극 착륙에 성공했다.

이로써 인도는 미국, 구소련, 중국에 이어 달 착륙에 성공한 4번째 국가가 됐다.

나렌드라 모디 인도 총리는 “다른 나라들은 가보지 못한 곳에 도달했다. 매우 즐거운 사건”이라고 평가했다.

과학자들에 따르면 찬드라얀 3호의 주요 임무 중 하나는 달에서 물로 된 얼음을 찾는 것이다. 만약 발견된다면 미래에 인간이 달에 거주하는 데 도움이 될 것이다.

아울러 얼음은 화성 등 더 먼 목적지로 향하는 우주선을 위한 추진체 공급에도 사용될 수 있다. 과학자들은 달 남극의 영원히 그림자가 생기는 영구 음영 지역엔 물-얼음이 대거 남아있을 수도 있다고 보고 있다.

한 관계자는 BBC와의 인터뷰에서 비크람과 프라기안은 과학 연구 장비 5개와 인도 국기를 싣고 돌아다녔을 뿐만 아니라 바퀴에도 ‘인도우주연구기관(ISRO)’의 로고와 상징이 새겨져 있었다며, 탐사 중 표면에 자국을 남겼다고 설명했다.

‘완벽한 태양계’의 발견

올해가 마무리되기 직전인 지난 11월, 과학자들은 “완벽한 태양계”를 찾아냈다고 밝혔다. 우리 태양계와는 달리 강력한 충돌로 만들어진 것도 아니며, 행성 크기도 거의 같다는 것이다.

지구에서 100광년 떨어진 이 태양계는 서로 크기가 거의 같은 6개 행성으로 이뤄져 있으며, 120억 년 전 형성된 이후 거의 변하지 않았다.

이렇듯 방해받지 않고 유지됐기에 어떻게 형성될 수 있었는지, 생명체가 살 수 있는지 등을 알아내는 데 최적의 조건을 갖췄다고 할 수 있다.

팔라브 고쉬 BBC 과학 전문기자는 우리 태양계는 사실 폭력적인 과정을 통해 형성됐다고 묘사했다. 몇몇 행성끼리 서로 충돌하면서 궤도에 영향을 미쳤고, 이에 우리 태양계는 지구처럼 상대적으로 작은 행성과 목성과 토성과 같은 거대한 행성이 뒤섞이게 됐다는 것이다.

지난 30년간 천문학자들이 발견한 태양계는 수천 개에 이른다. 그러나 지금껏 행성이 어떻게 형성됐는지 연구하기에 이토록 적합한 조건을 갖춘 태양계도 없었다.

천문학자들은 행성의 크기가 서로 거의 동일하고, 태양계가 방해받지 않고 유지됐다는 특성을 통해 비교 및 대조하기 훨씬 수월하다고 말한다. 이를 통해 우리는 행성은 어떻게 처음 탄생했고, 진화했는지 알아내는 데 한발 더 나아갈 수 있을 것이다.

‘제임스 웹’이 보내온 경이로운 사진들

인류 역사상 가장 크고 강력한 우주망원경인 ‘제임스웹 우주망원경(JWST)’은 올해 1년 내내 태양계 이미지 여러 장을 지구로 보내왔다.

이중엔 초신성 폭발 당시 잔해인 ‘카시오페이아자리 A(Cas A)’와 관련해 지금껏 가장 세부적인 사진도 포함돼 있었다.

NASA에 따르면 제임스 웹이 장착한 근적외선 카메라가 촬영한 Cas A 사진을 통해 과거 파장으로는 도달할 수 없었던 높은 해상도로 이 별의 폭발을 살펴볼 수 있었다고 전했다.

이 고해상도 사진은 초신성 폭발 전 팽창하는 껍질이 방출된 가스와 먼지에 부딪히는 모습을 자세히 담고 있다.

아울러 제임스웹은 지구에서 멀리 떨어진 어느 늙은 별의 모습을 담은 다른 경이로운 사진들도 보내왔다.

해당 사진은 ‘고리 성운’으로 알려진 빛나는 가스 도넛 같은 성운의 모습을 전례 없는 수준으로 상세히 담고 있다. 지구로부터 약 2600광년 떨어져 있는 이 성운은 큰 별이 삶의 막바지에서 외피층을 우주로 방출해 버리고 난 후의 모습이다.

 

달 남극 탐사선 착륙 성공부터 ‘제임스 웹’의 경이로운 사진까지 … 2023년 우주 탐사 주요 성과는? - BBC News 코리아

달 남극 탐사선 착륙 성공부터 ‘제임스 웹’의 경이로운 사진까지 … 2023년 우주 탐사 주요 성