인류 최초 태양탐사선 발사…'열과의 싸움' 7년 대장정 올라

[이데일리 뉴스속보팀] 인류 최초의 태양 탐사선이 12일(현지시간) 미국에서 발사됐다.

미 항공우주국(NASA)은 이날 오전 3시 31분(한국시각 12일 오후 4시 31분) 플로리다 주 케이프커내버럴에서 ‘파커 태양 탐사선’(Parker Solar Probe)을 발사했다고 연합뉴스가 주요 언론들을 인용해 전했다.

탐사선은 델타Ⅳ 로켓에 실려 상공으로 쏘아 올려졌다.

파커 탐사선은 태양 대기층의 가장 바깥에 있는 코로나를 통과하며, 태양에서 불어오는 강력한 바람인 태양풍을 포함해 태양의 대기를 탐사하는 임무를 수행한다.

오랜 두 가지 의문, 즉 태양풍은 어떻게 가속을 하는 것인지, 또 코로나로 명명된 태양의 외부 대기가 표면보다 더 뜨거운 이유를 밝히는 것이 과제다. 코로나는 태양 표면보다 최소 300배 이상 뜨거운 것으로 알려졌다.

현지 언론에 따르면 많은 우주탐사선이 태양에 관한 연구를 수행했지만, 탐사선이 태양 대기 속으로 들어가 태양 궤도를 돌며 임무를 수행하는 것은 인류역사상 처음이다.

태양의 뜨거운 열 때문에 불가능할 것처럼 보였던 태양 근접 탐사가 실현된 것은 열 차단 등 각종 첨단기술 덕분이다.

우선 탐사선 앞쪽에는 고열을 견디는 약 2.43ｍ(8피트) 크기의 ‘열 방패’가 장착됐다. 이 열 방패가 탐사선으로 전달되는 열을 차단하게 된다.

또 탐사선 표면은 태양열에 녹아내리지 않도록 약 11.43㎝(4.5인치) 두께의 방열판으로 보호된다. 탄소강판 사이에 탄소복합재를 넣어 절연체를 만들고 바깥에는 흰색 세라믹 페인트를 칠해 열을 최대한 반사하는 구조다. 방패 안의 발포 제재는 97%가 비어있으며 솜털처럼 부드럽고 가벼워 무게가 약 72.6㎏(160파운드)에 불과하다.

이런 첨단기술 덕분에 탐사선 외부는 용암보다 뜨겁고 강철도 녹아내리는 온도인 1천371℃(화씨 2천500도)까지 달아오르지만, 내부는 29.5℃(화씨 85도)에 머문다고 AFP통신은 전했다.

탐사선은 오는 10월께 금성을 빠르게 지나 11월에 태양의 궤도에 진입할 예정이다.

이후 7년간 태양 주위를 24차례 근접해 돌며 임무를 수행하는 것을 목표로 하고 있다.

이 탐사선은 태양 표면으로부터 약 600만 ㎞(380만 마일) 이내까지 다가가는 등 역사상 태양에 가장 가까이 근접하게 된다고 AP통신은 전했다.

기존에 태양에 가장 근접했던 탐사선은 1976년 발사된 헬리오스 2호였다. 당시 태양에서 4천300만㎞ 거리까지 근접했다. 파커 탐사선이 올가을 태양 대기 궤도에 진입해 첫 일주를 할 때면 태양 주변 2천500만㎞까지 다가가 헬리오스 2호의 기록을 깨고 태양에 가장 가까이 다가서게 된다.

이어 파커 탐사선은 코로나에 더 깊이 진입해 시간당 69만㎞의 속력으로 움직이며 운행이 이뤄진다. 이는 뉴욕에서 서울까지를 1분 만에 이동하는 속도다. 탐사선은 2024∼2025년에 22, 23, 24바퀴째 최근접 비행을 하고서 산화하게 된다.

NASA는 전날인 11일 오전 파커 탐사선을 발사하려 했으나, 발사 직전 마지막 순간에 기술적 문제가 발생하면서 발사일이 하루 늦춰졌다.

이날 탐사선의 발사를 지켜보기 위해 수천 명이 모였다. 이 중에는 60년 전 태양풍의 존재를 예측한 유진 파커(91) 박사도 포함됐다.

이번 탐사선은 파커 박사의 이름을 따 명명됐다. NASA가 우주선에 생존 인물의 이름을 붙인 것은 이번 사례가 처음이다.

발사 광경을 지켜본 파커 박사는 “와, 이제 시작이다”라며 “우리는 앞으로 수년간 무언가를 배우게 될 것”이라고 기대감을 나타냈다.

이번 사업에는 15억 달러(한화 약 1조7천억 원)가 투입됐다.

이 프로젝트에 참여한 니키 폭스 존스홉킨스대학 교수는 “태양은 미스터리로 가득 차 있다”며 “우리는 준비가 됐으며, 우리가 대답을 듣고 싶은 질문을 알고 있다”라고 말했다.