헤라 탐사선이 소행성 충돌하러 가며 찍은 지구-달 첫 이미지 공개[우주를 보다]

소행성에 충돌하기 위해 항해하던 유럽 우주국(ESA)의 헤라 소행성이 지구와 달의 놀라운 모습을 포착한 첫 이미지를 전송해왔다.​

10월 7일 소행성 디디모스와 디모르포스를 향해 성공적으로 발사된 되헤라 탐사선은 미 항공우주국(NASA)의 DART(Double Asteroid Redirection Test) 임무에 대한 후속 조치로 예정되었다. 탐사선은 과학장비들을 작동시킨 후, 고향 지구를 돌아보면서 우주의 어둠 속에 떠 있는 지구와 달의 마지막 사진을 촬영했다.​

디디모스는 지름 780m의 소행성으로 대략 2년 주기로 태양 주변을 공전한다. 태양에서 가장 가까운 위치에서는 지구 공전 궤도에 상당히 근접해 지구에서 탐사선을 보내기 좋은 소행성이기도 하다. 하지만 더 흥미로운 사실은 지름 170m의 위성인 디모르포스를 지니고 있다는 점이다.​

ESA는 X(Twitter)에 게시한 새로운 헤라 이미지를 공개하면서 “안녕, 지구!”라고 말문을 연 후 “지난주 우리가 헤라 탐사선을 성공적으로 발사한 후, 그 장비가 처음으로 켜졌고 헤라의 소행성 데크가 우리 행성을 향해 다시 조준되었습니다. 이를 통해 헤라는 100만 km 이상 떨어진 곳에서 지구와 달의 첫 번째 이미지를 포착할 수 있었습니다!”라고 발표했다.​

헤라 미션은 2022년에 DART 우주선이 탐사한 이중 소행성계를 다시 방문하는 것을 목표로 한다. 그 임무 동안 DART는 의도적으로 디모포스와 충돌하여 디디모스 주위의 궤도를 변경하여 잠재적으로 위험한 소행성의 궤적을 변경하도록 설계된 행성 방어 기술을 시연했다.​

이제 헤라는 그 충돌 여파를 평가하고 밀라니와 주벤타스라는 두 개의 파트너 큐브샛의 도움을 받아 소행성의 표면과 내부구조를 더 자세히 연구하기 위해 발사된 것이다.​

헤라의 이미지는 10월 10일과 11일에 세 개의 기기를 사용하여 촬영되었으며, 궁극적으로 탐사선의 소행성 표적을 탐사하고 연구하는 데 사용될 것이다. 이 기기들은 임무의 발사 후 평가의 일환으로 처음으로 켜졌다. ESA의 성명에 따르면, 그러한 점검 동안 우주선의 과학장비를 보관하는 헤라의 소행성 데크는 다시 지구를 향해 우리 행성과 달의 먼 모습을 포착할 수 있었다.​

첫 번째 이미지는 항해 및 과학적 조사를 위해 설계된 헤라의 두 개의 소행성 프레이밍 카메라(AFC) 중 하나를 사용하여 촬영되었다. AFC 뷰는 왼쪽 하단에 지구가 있고 프레임 중앙에 달이 약 160만km 떨어진 곳에 있다. 햇살이 비치는 태평양 위의 하늘에는 밝은 흰색 소용돌이 구름이 보인다.





두 번째 이미지는 일본 항공우주탐사기구(JAXA)에서 제공한 우주선의 열적외선 이미저(TIRI) 기구를 사용하여 약 140만 km 거리에서 촬영되었다. 지구는 이미지 중앙에 위치하고 북극은 위쪽을 향하여 미국 동부 해안과 대서양이 이미지에 포착되었다. 한편, 달은 이미지 오른쪽 상단에 밝은 점으로 보인다.

ESA 관계자는 성명에서 “TIRI는 중적외선 스펙트럼 영역에서 디모르포스 소행성을 이미지화하여 소행성 표면의 온도를 차트로 나타낼 것”이라고 밝히면서 “표면 영역의 ‘열 관성’ 또는 온도가 얼마나 빨리 변하는지를 차트로 표시하면 거칠기, 입자 크기 분포 및 다공성과 같은 물리적 특성을 추론할 수 있다”고 설명한다.​





마지막으로, ESA에서 공개한 가상색 이미지는 하이퍼스카우트 H 장비를 사용하여 촬영되었다. 이 기기는 인간의 눈에는 보이지 않는 빛의 파장으로 소행성의 미네랄 구성을 감지할 수 있다. AFC와 거의 같은 유리한 위치에서 지구는 이미지의 왼쪽 하단에 포착되었고, 달은 오른쪽 상단에 포착되었다.​

헤라는 2026년 말에 소행성계에 도착한다. 이 탐사선은 DART가 만든 분화구의 크기와 깊이, 그리고 충돌의 효율성을 평가할 것이며, 이는 미래의 소행성 편향 임무에 귀중한 정보를 제공할 것이다.​

이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com