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[아하! 우주] 지옥같은 태양으로 뛰어든다 - NASA 탐사선 ‘태양도전’

작성 2017.08.20 13:02 ㅣ 수정 2017.08.20 13:26
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▲ NASA의 태양 탐사선 파커. 2018년 지구에서 가장 가까운 별 태양의 미스터리에 도전한다.(출처=Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory)


오는 21일(현지시간) 미 대륙의 동해안에서 서해안까지 이어지는 개기일식이 코앞으로 다가와 현지들의 관심이 고조되고 있는 가운데, 우주 전문 사이트 스페이스닷컴이 내년 2018년 태양 탐사선 파커(Parker)가 지옥 같은 태양 대기 속으로 뛰어들 것이라고 19일(현지시간) 보도했다.

미 항공우주국(NASA)은 이번 태양 미션에서 보다 양질의 데이터를 얻기 위해 탐사선을 전례없이 태양에 가까이 접근시킬 계획이다 ​

태양 탐사선 파커는 평생을 태양 연구에 바친 미국 천체물리학자 유진 파커(1927~)를 기리는 뜻에서 명명된 것이다. 생존 인물을 탐사선 이름으로 삼은 것이 이번이 최초다. 파커 박사는 태양 대기의 상층부, 곧 코로나의 온도가 태양 표면보다 200배나 높은 이유에 대한 유력한 가설로, 태양 대기 속에서 일어나는 초당 수백 번의 나노플레어(nanoflares)라 불리는 작은 폭발들이 코로나 속의 플라스마를 가열시켜 태양 표면보다 훨씬 높은 고온을 만들어낸다는 이론을 발표한 바 있다.

2018년 7월에 발사될 파커 탐사선은 태양으로부터 620만km까지 7차례 접근비행을 하는데, 이는 이전 어떤 탐사선의 접근거리보다 가까운 것이다. 꽤 먼 거리로 생각될지 모르지만, 더 이상 접근한다면 지구에서보다 520배나 높은 온도의 지옥불 속으로 떨어지는 꼴이 되고 만다.

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▲ 개기일식 때 보이는 코로나. 밝게 방사되는 부분이 코로나, 붉은 부분은 태양 대기인 채층이다. (출처=NASA)


문제는 섭씨 1,370도까지 치솟는 엄청난 온도와 지구에 비해 475배 강한 태양 복사로부터 어떻게 탐사선과 기기들을 보호하느냐 하는 것인데, 이를 위해 파커 탐사선은 11.43cm 두께의 탄소복합체 외피로 보호될 것이라 한다.


만약 계획대로 추진된다면, 파커 탐사선은 2018년에서 2025년까지 24차례 태양에 근접비행을 할 것이며, 태양 코로나의 비밀을 비롯해 태양의 구조와 태양 자기장 및 전기장에 관한 다양한 데이터와 함께 태양풍으로 쏟아져나오는 강한 에너지를 띤 입자들에 관한 정보도 수집할 계획이다.

이러한 정보들은 과학자들에게 오랜 숙제가 되어온 다음 두 가지 의문점을 해소하는 데 크게 도움이 될 것으로 보인다. 하나는 광속에 가까운 태양풍 입자들이 어떻게 그런 추동력을 받는가 하는 것이고, 다른 하나는 태양 대기권 위의 코로나가 왜 태양 표면보다 훨씬 높은 온도를 갖고 있는가 하는 문제라고 NASA 관계자는 밝혔다.

이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 

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