금성 대기 깊숙이 목숨(?)건 침투작전…비너스익스프레스

태양계에서 가장 뜨거운 행성인 금성의 궤도를 비행 중인 유럽우주기구(ESA, 이하 이에스에이)의 탐사선 ‘비너스익스프레스’가 두꺼운 이산화탄소 대기를 뚫고 고도 130km까지 하강하는 목숨(?) 건 침투작전을 펼치고 있는 것으로 전해졌다.

11일(이하 현지시간) 이에스에이 공식 발표로는 비너스익스프레스는 지난 한 달간 고도 130km 부근을 하강 비행했고 이후 15일간 고도 460km까지 다시 상승했으며, 오는 26일까지 이 임무를 이어갈 예정이다.

비너스익스프레스 임무를 총괄하는 호칸 스베뎀 박사는 “우리는 그 어느 때보다 금성 대기 깊숙이 ‘다이빙’해 미지의 영역을 탐험했다”고 말했다.

즉 이를 통해 탐사선은 그간 존재 가능성이 제기돼온 약한 자기장을 탐구하고 저층 대기에 관한 정보를 수집해 오는 12월 연료 고갈로 운용을 멈출 때까지 모은 데이터를 지구로 전송하고 금성에 묻힐 예정이다. 하지만 탐사선의 상황이나 연료량에 따라 계획에 약간의 차질이 생길 수도 있다.



또한 이 탐사선은 이번 침투작전으로 미래 탐사선의 운용에 기대되는 대기저항을 이용해 감속하고 궤도를 제어하는 ‘대기감속’(aerobraking, 에어로브레이킹) 기술에 관한 테스트도 진행하고 있는 것으로 전해졌다.

남극에서는 고도 6만6000km, 북극에서는 고도 250km의 타원형 궤도로 지난 8년간 비행하며 지구에 금성에 관한 데이터를 쉬지 않고 보내온 비너스익스프레스는 5월 15일을 기점으로 정규 임무를 종료했으며 고도 131~135km의 대기권으로 하강했다.

비너스익스프레스는 고도가 낮아지고 대기의 밀도가 높아짐에 따라 더해지는 항력으로 인해 애초 궤도주기인 24시간보다 1시간 이상 짧아진 채 비행 중이다. 탐사선의 이런 속도 변화는 대기밀도의 변화와 금성에 햇빛이 닿고 닿지 않는 부분 사이의 데이터를 통해 확인됐다.

실제로 비너스익스프레스의 운용팀은 시속 3만6000km의 속도로 금성 궤도를 비행 중인 탐사선에 걸리는 ‘급속가열’을 관측하고 있다. 운영관리자인 애덤 윌리엄스는 “태양전지판의 온도센서가 섭씨 100도까지 상승했다”면서 “급속가열과 같은 반응을 분석하는 것은 미래의 탐사선 체계와 그 하부 체계의 설계를 계획하는 데 유용할 수 있다”고 설명했다.

한편 비너스익스프레스는 그간 금성에 관한 다양한 데이터를 수집했다. 이를 통해 금성이 오늘날 지구처럼 바다가 존재했으며 고대 화산 활동의 가능성 등이 시사되기도 했다.



사진=유럽우주기구

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr