이광식의 천문학+

지구 밖 60억km에서 촬영한 태양계 가족사진 들여다 보니

폰트 확대 폰트 축소 프린트하기

딱 32년 전인 1990년 2월 14일, 미 항공우주국(NASA)의 보이저 1호 우주선은 태양계의 첫 번째 가족사진을 찍었다. 보이저 1호는 당시 태양계의 그랜드 투어를 마치고 인간이 만든 피조물로는 최초로 태양계를 떠나 성간 우주로 향하던 중이었다.  

'태양계 가족사진' 아이디어를 낸 사람은 <코스모스> 책과 동명의 TV 우주 다큐로 유명한 천문학자 칼 세이건이었다. 보이저 계획의 화상 팀을 맡았던 세이건은 보이저 1호가 태양계를 떠나면서 카메라를 돌려 이 사진을 찍도록 몇 년 동안 NASA를 설득했다.  

그러나 반대가 만만찮았다. 그것이 조망효과로 인류의 의식을 약간 바꿀 수 있을지는 모르지만, 과학적으로는 별로 의미가 없다는 게 그 이유였다. 게다가 망원경을 지구 쪽으로 돌리면 자칫 태양빛이 카메라 망원렌즈로 바로 들어가 고장을 일으킬 위험이 크다는 것도 큰 이유였다. 이는 끓는 물에 손을 집어넣는 거나 다름없는 위험한 행위라고 NASA 과학자들은 생각했다.  

그러나 상황은 반전되었다. 마침 새로 부임한 우주인 출신 리처드 트룰리 신임 NASA 국장이 결단을 내렸다. "좋아, 그 멀리서 지구를 한번 찍어보자!" ​트룰리는 우주에서의 조망이 인간의 의식에 얼마나 강한 영향을 미치는가를 몸소 체험한 우주인 출신이기에 이런 결정을 내릴 수 있었던 것이다.  

보이저 1호가 출발한 지 13년 만인 1990년 2월 14일, 지구로부터 60억km 떨어진 해왕성 궤도 부근을 지날 때 지구로부터 날아간 명령이 전달되었다. 보이저 진행방향에서 카메라를 지구 쪽으로 돌려 지구를 비롯한 태양계 가족사진을 찍으라는 명령이었다. 60억km는 지구-태양 간 거리(1AU)의 40배에 달하는 엄청난 거리였다.  

촬영 당시 보이저 1호는 행성들의 공전면인 황도면에서 32도 떨어진 위에 있었다. 태양계를 아래로 내려다 보는 각도였기 때문에 강렬한 태양빛을 약간 피해 6개 행성들을 찍을 수 있었다. 그림은 실제로 보이저가 찍은 60컷의 프레임을 결합한 모자이크이다. 오른쪽에서 왼쪽 순으로 해왕성, 천왕성, 토성, 태양, 금성, 지구, 목성이 잡혔다. 그러나 수성은 너무 밝은 태양빛에 묻혀 버렸고, 화성은 카메라에 반사된 태양광 때문에 잡히지 않았다.  

이 사진은 실제 사람의 눈으로 보이는 것과는 다르게 찍혔다. 이유는 최대한 정교한 상을 잡기 위해, 각 천체마다 다른 노출 시간과 필터를 사용했기 때문이다. 태양의 경우 강한 빛 때문에 촬영관에 손상을 주지 않기 위해 가장 어두운 필터를 사용했고 노출 시간도 짧게 했다. 사진들 대부분은 와이드 앵글이었지만 태양 근처 행성들의 경우 좁은 앵글로 찍었다. 

이 태양계 가족사진은 보이저 1호가 성간공간으로 진입하기 전에 찍은 최후의 사진이 되었다. 이 중 작은 점 하나로 보이는 지구 부분은 칼 세이건에 의해 '창백한 푸른 점'이라는 별명을 얻은 유명한 사진이 되었다. 사진에서 지구 위를 지나가는 광선은 실제 태양광이 아니라 보이저 1호의 카메라에 태양빛이 반사되어 생긴 것으로, 우연한 효과에 불과하다. 

▲ 32년 전 보이저 1호가 60억km 거리 해왕성 궤도에서 촬영한 지구 ‘창백한 푸른 점’을 리마스터한 이미지. 사진 속 작은 점이 지구다.NASA

칼 세이건은 이 사진에서 깊은 감명을 받은 나머지 이 '한 점 티끌'을 ‘창백한 푸른 점(The Pale Blue Dot)’으로 명명하고 “여기 있다! 여기가 우리의 고향이다”라고 시작되는 감동적인 소감을 남겼다. 그는 또 '창백한 푸른 점'이라는 제목의 책을 쓰기도 했는데, "지구는 광활한 우주에 떠 있는 보잘것없는 존재에 불과함을 사람들에게 가르쳐주고 싶었다" 라고 밝혔다.  

보이저 1호가 찍은 지구의 모습은 그야말로 광막한 허공중에 떠 있는 우주의 먼지 한 톨이었다. 그 한 티끌 위에서 80억 인류가 오늘도 아웅다웅하며 살아가고 있는 것이다. 이제껏 찍은 모든 천체 사진 중 가장 철학적인 천체사진으로 꼽히는 이 '창백한 푸른 점'을 보면 인류가 우주 속에서 얼마나 외로운 존재인가를 느끼게 되며, 지구가, 인간이 우주 속에서 얼마나 작디작고 연약한 존재인가를 절감하게 된다.  



이 사진을 찍은 보이저 1호는 그후 22년을 더 날아간 끝에 2012년 8월 태양계를 벗어나 성간공간으로 진출했다. 현재 보이저 1호는 2022년 2월 기준으로 태양권덮개(헬리오시스)를 벗어나 성간 우주에 진입한 상태이며, 태양으로부터 약 230억km(145AU), 21광시(光時) 떨어진 성간 공간을 날아가고 있다. 2025년까지 작동하다가 그후 저력 고갈로 우주의 미아로 표류하게 될 것이다. 

이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 

̽ Ʈ īī丮 α