우주탐사 만 45년 넘어서는 보이저 1,2호 현재 상태는

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성간우주 비행하며 과학자료 전송…플루토늄 전지 성능 저하로 장비 부분 가동

보이저 1,2호 45년 우주탐사 여정
[NASA/JPL-Caltech 제공/ 재판매 및 DB 금지] [email protected]

(서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = 인류가 만든 탐사선 중 태양계를 벗어나 가장 멀리, 가장 오래 비행 중인 미국 항공우주국(NASA)의 보이저 1, 2호가 이달 말과 내달 초 각각 우주탐사 만 45년을 넘어선다.

보이저호 '쌍둥이' 중 1977년 8월 20일에 먼저 발사된 보이저2호는 목성, 토성에 이어 천왕성과 해왕성까지 근접 탐사한 뒤 현재 지구에서 약 195억㎞ 떨어진 곳에서 시속 5만5천㎞로 비행하고 있다.

보이저1호는 시스템상의 문제로 보이저2호가 출발하고 보름여 뒤인 9월 5일 발사됐지만 더 빠른 궤도를 채택해 목성과 토성을 탐사한 뒤 현재 약 234억8천만㎞ 밖에서 시속 6만1천㎞로 성간우주를 헤쳐가고 있다.

보이저1호는 2012년 8월 25일, 보이저2호는 2018년 12월 18일에 각각 태양권을 벗어나 성간우주로 들어섰다.

NASA에 따르면 보이저 1,2호 장비는 당시로선 최첨단이었지만 45년이 흐른 현재와 비교하면 '타임캡슐'처럼 됐다. 자료 저장 장치로 카세트테이프보다 더 구형인 8트랙 테이프 플레이어를 갖추고 있고, 메모리 용량은 64KB로 휴대전화의 300만분의 1에 불과하다. 자료전송 속도도 5G의 3만8천분의 1 수준에 그쳐있다.

그런데도 인류 탐사선 중 유일하게 성간우주로 진입한 '첨병'으로서 주변의 귀중한 과학 자료를 모아 전송하는 중요한 역할을 여전히 수행하고 있다.

보이저호를 운영하는 '제트추진연구소'(JPL)의 프로젝트 과학자 린다 스필커는 "보이저 1,2호 모두 성간우주를 비행하며 미지의 영역에서 관측한 자료를 제공하고 있다"면서 "태양이 태양권 밖의 입자 및 자기장과 어떻게 상호작용하는지를 직접 관측할 첫 기회"라고 설명했다.

하지만 보이저호도 반세기 가까운 세월이 흐르면서 기력이 다해가고 고장도 잦아지고 있다.

보이저 1,2호 모두 '방사성동위원소 발열발전기'(RTG)라는 플루토늄 238 전지에서 동력을 얻는데, 전기로 전환할 수 있는 열 생산량이 줄어드는 상황이다.

보이저호 운영팀은 동력을 최대한 아끼기 위해 우주에서 필수적인 것으로 여겨졌던 보온 장치를 끄고 비필수 장비는 아예 가동을 중단했다. 다행히 지난 2019년부터 보온 장치를 끈 과학장비 5개 모두 설계된 것보다 훨씬 낮은 온도에도 여전히 작동 중인 것으로 전해졌다.

그렇다고 해도 2025∼2030년께는 전력 부족으로 장비 구동이 불가능해질 것으로 전망되고 있다.

또 보이저1호는 최근에 고성능 안테나를 지구로 향하게 하는 등 탐사선과 장비의 방향을 잡아주는 역할을 하는 '자세 및 접합부 제어시스템'(AACS)의 판독값과 실제 위치가 일치하지 않는 문제가 발생하기도 했다.

보이저호 프로젝트 매니저 수전 도드는 "보이저호는 놀라운 발견을 계속하며 신세대 과학자와 엔지니어에게 영감을 줘왔다"면서 "보이저호 미션이 얼마나 더 지속할지는 알 수 없지만 성간우주로 더 깊이 진입하면서 과학적으로 놀랄 일을 더 많이 제공할 것이라고 확신한다"고 했다.

1977년 3월 JPL에서 준비 중인 보이저2호
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