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지구는 ‘다트’가 지킨다…소행성과 NASA 무인 우주선 충돌 직전 [핵잼 사이언스]

작성 2022.09.26 15:36 ㅣ 수정 2022.09.26 15:36
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▲ 지난해 11월 미국 캘리포니아에서 소행성 ‘디모르포스’를 향해 발사된 무인우주선 ‘다트’


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▲ 7월 27일 다트 우주선의 카메라가 3200만km 거리에서 촬영한 소행성 디모르포스. 243개의 사진을 합성한 것이다. NASA 제공
지구와 소행성의 충돌을 막기 위한 최초의 지구방위 미션이 최종 수행을 앞두고 있다.

미국항공우주국(이하 NASA)은 한국시간으로 27일 오전 8시 14분, 무인 우주선 다트(DART=Double Asteroid Redirection Test, 쌍소행성 궤도변경 시험)와 소행성 디모르포스가 충돌할 예정이라고 밝혔다.

디모르포스는 지구에서 1080만㎞ 떨어진 우주에 있는 소행성이다. 지름 160m의 이 소행성은 지름이 5배(780m)인 또 다른 소행성 디디모스를 1.2㎞ 떨어진 거리에서 시속 0.5㎞로 도는 쌍소행성계의 작은 행성이다.

디모르포스와 충돌할 예정인 다트는 지난해 11월 지구를 출발해 10개월이 넘는 긴 시간 동안 소행성을 향해 날아갔다. 다트 무인 우주선의 무게는 620㎏ 가량이며, 크기는 자동판매기만 하다. NASA는 이 우주선을 음속의 18배에 달하는 초속 6.1㎞의 속도로 디모르포스에 충돌시킬 계획이다.

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▲ 다트 자료영상
목표는 디모르포스를 완전히 파괴하는 것이 아나라, 디모르포스의 궤도를 디디모스에 조금 더 가까운 쪽으로 밀어넣는 것이다. 다트와 충돌시켜 소행성의 궤도를 바꿈으로써, 소행성의 공전 주기와 방향도 함께 바꿔야 한다.

이번 미션이 성공한다면, 향후 지구를 향해 다가오는 소행성이 나타날 경우 유사한 방식으로 소행성의 궤도를 바꾸고 충돌 위험을 낮출 수 있을 것으로 기대된다.

국제학술지 사이언스에 실린 논문에 따르면, 비교적 작은 크기의 디모르포스가 지구와 충돌할 경우 작은 국가 전체가 파괴될 만큼 큰 피해가 예상된다. 게다가 디모르포스와 지구의 충돌 확률은 과거 공룡을 멸종시켰던 대형 소행성(지금 10㎞) 보다 수천 배 높다.

다만 이번 미션의 성공 여부 중 하나는 디모르포스의 표면이다. NASA는 소행성이 단단한 암석이라는 것을 전제로 다트를 보냈지만, 암석보다 강도가 약한 표면이라면 충돌 결과가 예상과 달라질 수 있기 때문이다.

지구로 접근하는 ‘잠재적 위협 소행성’ 약 2250개

NASA에 따르면, 지구에 약 750만㎞ 이내로 접근하는 지름 140m 이상의 소행성은 ‘잠재적 위협 소행성’(PHA)으로 분류된다. 전문가들은 지름이 140m 정도의 소행성이 지구에 추락할 경우, 국가 하나를 초토화할 수 있다고 보고 이를 잠재적 위협 소행성으로 분류해 관측하고 있다.

현재 2246개의 소행성이 잠재적 위협 소행성으로 분류돼 있으며, 이중 크기가 1㎞ 이상인 것은 160개에 달한다. 소행성이 지구와 충돌할 경우 막대한 피해를 줄 수 있다. 실제로 1908년 시베리아 퉁그스카에 크기 60m의 운석이 떨어져 서울시 면적 3배 숲이 사라졌다.

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▲ 다트 자료사진
지난 1월 지구 가까이에 접근한 소행성 ‘7482(1994 PC1)’은 지금이 약 1㎞로, 당시 시속 7만㎞의 빠른 속도로 이동했다. 당시 해당 소행성은 지구와 달 표면 거리의 약 5.15배인 192만㎞ 떨어진 우주 상공을 지났다.

전문가들은 크기 140m 이상인 소행성이 100년 안에 지구와 충돌할 가능성은 없다고 입을 모은다. 다만 현재까지 100~300m 크기의 근지구 소행성은 약 16%만 발견됐기 때문에 미래를 위한 적극적인 대비가 필요하다.


린들리 존슨 NASA 행성방위담당관은 CNN과 한 인터뷰에서 “당장 지구를 위협하는 소행성은 없지만, 이 실험을 통해 장차 소행성을 회피해 지구를 지키는 능력을 갖추게 될 것”이라고 밝혔다.

송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

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