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▲ 토성 대기층과 고리 사이로 뛰어드는 그랜드 파이널 미션을 수행 중인 카시니호 상상도. 마지막 5차례 선회 후 오는 14일 토성 대기층으로 뛰어들어 극적인 최후를 맞을 예정이다.(사진=NASA)
미 항공우주국(NASA)의 토성 탐사선 카시니호가 ‘그랜드 피날레’ 미션의 최종 대목에 접어들었다. 토성 대기권으로 뛰어드는 ‘죽음의 다이빙’을 앞두고 카운트다운에 들어갔다.
미션의 최종회는 토성 대기권과 고리 사이의 공간으로 뛰어드는 5차례의 선회비행으로, 이 궤도는 토성 대기권에 극도로 접근해 있는 위험 노선이다. 5차례의 다이빙 중 첫 다이빙은 토성 대기 속으로 뛰어드는 카시니호의 극적인 임종을 꼭 한 달 앞둔 오는 14일(이하 현지시간) 이루어질 예정이다.
카시니호는 토성 고리 사이로 지나는 역사적인 마지막 5차례의 선회 비행 중 첫 번째 비행에 돌입한다. 이 노선은 토성 구름 꼭대기 위로 1630~1710㎞ 사이의 공간으로 난 길이다.
첫 번째 다이빙에서 카시니호는 추진체 동력의 10~60%를 가동시킬 것이라고 NASA의 관계자는 예측하고 있다.
예상대로 탐사선이 궤도를 지나면 다음 선회비행에서는 고도를 더 높여 이른바 ‘팝업 기동’을 하게 된다. 이 같은 상황은 카시니호가 토성의 최대 위성 타이탄을 플라이바이할 때 겪었던 상황과 매우 비슷하다.
NASA의 얼리 마이즈 카시니 프로젝트 매니저는 “카시니호가 타이탄을 플라이바이한 것은 토성의 상부 대기층을 고속 통과하기 위한 사전 준비작업이었다”면서 “이러한 과거의 경험 덕분에 우리 팀은 우리 모델이 예측한 대로 토성의 고밀도 대기층에서 탐사선을 어떻게 기동할 것인가에 대해 자신있게 대처할 수 있다”고 말했다.
만약 토성 대기가 예상 외로 낮은 밀도라면 탐사선은 마지막 2회의 선회에서 최접근 고도보다 190㎞ 더 아래로 하강시킬 계획이라고 한다. 이 경우 카시니호는 토성 구름층 상부에 대해 전례없는 양질의 데이터를 수집할 수 있을 것으로 보고 있다.
이번 5차례의 선회비행을 완수하면 카시니호는 토성 대기 속으로 뛰어들어 토성 대기층을 탐사한 최초의 탐사선이 될 것이라고 린다 스파일커 카시니 프로젝트 과학자가 설명한다.
11일 카시니호는 타이탄을 근접비행하면서 중력도움을 이용해 속도를 떨어뜨린 다음, 비행 경로를 틀어 토성 대기와의 충돌 코스로 접어들게 된다. 그리고 사흘 뒤 최종 미션인 토성 대기 속으로의 하강을 시작하게 된다.
하강하는 동안 카시니호는 7종의 관측기기를 작동해 토성 대기의 데이터를 실시간으로 전송해줄 것이다. 그런 다음, 2004년 7월 토성 궤도에 진입한 이래 13년에 걸친 장대한 미션을 종료하고 토성 대기 속에서 산화할 것이다.
이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
