인류, 태양신 영역 너머로 가다

인류, 태양신 영역 너머로 가다

1977년 발사한 보이저 1호
NASA '성간우주 진입' 발표
"안녕하세요" 한국말 인사 등
외계로 보내는 메시지 실어

1977년 한 장의 황금 레코드판이 우주로 날아갔다. 무인 탐사선 보이저(Voyager) 1호에 실려서다. 레코드판에는 ‘안녕하세요’란 한국말을 비롯해 55개 국어 인사말, 개 짖는 소리, 바흐 등의 음악, 지구 사진 118장 등이 담겼다. 인류가 외계 생명체에게 보내는 메시지였다. 보이저 계획에 참여했던 천문학자 칼 세이건(『코스모스』의 저자)은 “성간(星間)우주를 여행하는 진보된 문명이 있다면 보이저는 그들과 만날 것이고 레코드판이 재생될 것”이라고 말했다.

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　그후 36년. 보이저가 태양계와 태양권을 지나 성간우주에 첫발을 내디뎠다는 연구 결과가 나왔다. 보이저의 플라스마 파(波) 관측 담당자인 도널드 거넷 미국 아이오와대 교수팀은 보이저가 약 1년 전 태양권계면(태양권과 그 밖 성간우주의 경계)을 통과했다는 증거를 발견했다고 13일 세계적 과학저널인 사이언스 온라인판을 통해 밝혔다. 미 항공우주국(NASA)의 보이저 프로젝트 책임자인 에드 스톤 캘리포니아공대(칼텍) 교수는 “보이저가 ‘그곳(성간우주)에 도착했느냐’는 질문에 이제는 ‘그렇다’고 답할 수 있다”며 “이는 인류의 역사적 도약”이라고 말했다. 보이저를 운용하는 NASA 과학자들이 “성간우주에 진입했다”고 단정적으로 밝힌 건 처음이다.

　태양권은 태양에서 나오는 태양풍 입자와 자기력선이 영향을 미치는 공간을 뜻한다. 태양과 수성·해왕성 등 8개 행성으로 이뤄진 태양계보다 훨씬 큰 개념이다. 태양계 끝인 해왕성이 태양으로부터 30.13AU(천문 단위, 1AU=지구~태양 간의 거리=약 1억4960만㎞) 떨어져 있는 반면, 태양권은 그보다 네 배 이상 넓을 것으로 추정된다.

　보이저가 이 같은 태양권을 벗어났는지 어떻게 알 수 있을까. 거넷 교수팀은 보이저가 관측한 전자 플라스마 진동을 토대로 주변 전자의 밀도를 역산했다. 이에 따르면 지난 4월 9일~5월 22일 보이저 주변 전자 밀도는 ㎤당 0.08이었다. 성간우주의 예상밀도 범위(㎤당 0.05~0.22)에 속하는 수치다. 연구진은 비슷한 진동이 있었던 지난해 10월 23일~11월 27일 데이터와 비교해 봤다. 밀도가 ㎤당 0.06이었다. 보이저가 1년에 3.5AU의 거리를 날아가는 점을 고려하면 AU당 밀도가 약 19%씩 오른 셈이다. 연구진은 이를 근거로 지난해 8월 25일 보이저가 태양권계면을 통과했을 것이란 추정치를 내놨다.

　한국천문연구원 황정아(37) 박사는 “태양권 탈출을 판단하는 지표 중 가장 유력한 증거가 제시됐다”고 말했다. 그는 “또 다른 지표인 자기장 방향 변화까지 관측돼야 완벽한 확증으로 인정받게 될 것”이라고 덧붙였다. 태양권계면을 지나면 동-서 방향으로 나타나던 자기장 방향이 남-북으로 바뀐다는 것이다.

　 보이저의 원래 목적은 태양계 행성 탐사다. 하지만 1989년 임무를 마친 뒤에도 20년 넘게 지구와 교신하며 더 먼 우주로 계속 항해 중이다. 플루토늄을 연료로 쓰는 발전기를 탑재한 덕이다. 보이저는 남은 수명(2025년) 내에 외계 생명체에 인류의 메시지를 전달할 수 있을까.


◆성간우주(interstellar space)=태양에서 나오는 태양풍·자기력선이 미치는 공간을 뜻하는 태양권 밖의 별과 별 사이의 우주를 가리킨다.

[중앙일보] 입력 2013.09.13 

 김한별 기자