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[칼럼] 태양계 밖으로 진출하는 인류(1)
  • 등록일2018.11.28
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인류의 굳건한 의지와 노력으로 우리는 지구가 턔양계에 속한다는 사실을 알게 되었습니다. 하지만 우리의 호기심은 끝이 없죠. 과연 태양계를 넘어서면 무엇이 있을까? 우리는 또 다시 거대한 도약을 시작했습니다.

 


(사진 출처 : NASA)


명왕성을 통과한 뉴호라이즌스는 명왕성뿐 아니라 태양계의 외각을 최초로 자세히 관찰하는 탐사선입니다. 뉴호라이즌스의 행보를 살펴보며 태양계 너머에는 과연 무엇이 있는지 알아봅시다.

 


명왕성을 탐사하는 뉴호라이즌스호. (사진 출처 : NASA)


‘새로운 지평선’을 찾아서, 카이퍼벨트


태양계 바깥에 있는 ‘천체’를 탐사하는 것은 뉴호라이즌스가 최초였습니다. 뉴호라이즌스의 다음 목표는 태양계 외각의 소천체, 즉 ‘카이퍼벨트’ 천체를 탐사하는 것입니다. 카이퍼벨트에는 명왕성과 하우메아, 마케마케와 같은 왜행성이 있고, 얼음과 가벼운 탄화수소, 암모니아 등으로 된 작은 천체가 있습니다.

 

카이퍼벨트는 지름 100km가 넘는 소천체만 7만 개가 넘는 아득한 얼음의 바다인데, 그들 중 대부분이 물보다 밀도가 낮습니다. 2013년 11월 ‘천체물리학저널 레터스’에 실린 연구 결과에 따르면, 지름이 약 600km인 소천체의 밀도가 물의 82%에 불과할 정도로 가볍다고 합니다. 하지만 카이퍼벨트가 워낙 넓은 곳이라 이런 소천체에 근접해 지나갈 확률은 낮은 편이기 때문에 NASA는 카이퍼벨트를 탐사할지 여부를 두고 논란이 많았었죠.

 


카이퍼벨트. (사진 출처 : ESA)


세 번의 파도를 헤치다, 태양권계면


태양계를 완전히 벗어난 탐사선으로 보이저 1호도 있습니다. 보이저 1호는 인류가 만든 탐사선 중 최초로 태양계를 완전히 벗어난 탐사선으로, 여전히 초속 17km의 속도로 태양에서 멀어지고 있습니다. 태양권계면을 돌파하면 성간공간에 들어서게 되는데요, 보이저 1호가 성간 공간에 들어선 것은 어떻게 알았을까요? 보이저 1호의 관측 자료를 분석해보면, 2011년과 2012년 사이의 큰 변화로 알 수 있었습니다. 태양풍 수치는 벽에 부딪힌 것처럼 급격히 줄어들었고, 은하의 다른 별에서 온 우주선은 증가했죠. 태양풍은 태양 상층부가 방출하는 양성자와 전자의 플라스마입니다.

 


태양권계면은 태양권과 태양계 바깥의 성간 공간의 경계면이다. 태양풍이 태양권계면에 접근함에 따라 갑작스럽게 느려지며 충격파를 형성한다.

 

다음편

[칼럼] 태양계 밖으로 진출하는 인류(2)-[바로가기]


글: 김택원 과학칼럼니스트