태양계의 형제를 찾아서 - 1. 현재의 태양계 탐사 개괄

"태양계의 형제를 찾아서" 목차
1. 현재의 태양계 탐사 개괄 : 현재글
2. 물의 세계 https://big-crunch.tistory.com/12348223
3. 생명의 가능성 https://big-crunch.tistory.com/12348226
4. Ecce Homo https://big-crunch.tistory.com/12348227 

 

• 과연 우주에 지구만이 생명을 보듬어 낸 유일한 행성인가 하는 질문은 인류의 지성사에서 제기된 가장 오래된 질문 중 하나입니다.
• 그러나 과학 문명이 만개한 오늘날까지도 아직 지구 이외의 곳에서 생명체가 존재한다는 증거는 발견되지 않고 있습니다.
• 그러나 탐사선 및 탐사기구의 발달로 우주의 여러 숨겨진 모습이 속속 밝혀지면서 생명체가 발견될 가능성은 점점 높아지고 있습니다.
• 한편 태양계 내에서는 지구 이외에도 생명체의 서식 가능성이 높은 천체들이 존재합니다.
• 태양계 내에서 또다른 생명체가 발견된다면 우리는 우주에서 결코 외로운 존재가 아님은 물론 같은 태양계 내에 형제를 거느리고 있는 가족이 되는 셈입니다.

 

 

Image Credit & Copyright: Dennis L. Mammana (TWAN)
원문출처 : http://apod.nasa.gov/apod/ap121214.html
한국어설명 : https://big-crunch.tistory.com/12346371

 

이 사진은 2012년 11월 호주 퀸즈랜드에서 발생한 일식을 TWAN의 사진 작가 한 분이 촬영한 것입니다.

 

 

사람들이 많아 번잡해 보이면서도 텅빈 공간 내의 한정된 구획 내에만 갇혀 있는 모습이

본질적으로 외로울 수밖에 없는 행성 지구의 모습을 잘 표현한 것 같아 제가 너무나 좋아하는 사진입니다.

 

 

이런 모습을 보면 당연히 다음과 같은 질문을 할 수 있을 것 같습니다.

우리는 과연 혼자인가? 하는 바로 그 질문 말입니다.

 

 

 

                                  사진 출처 :  http://100.daum.net/encyclopedia/view/b10b2387b

 

이탈리아 로마 피오리 광장에 있는 조르다노 브루노의 동상입니다. 
이 분을 모르는 분은 거의 없을 것 같습니다. 그러나 정확히 아는 분들도 많지는 않은 것 같습니다. 

일단 이 분에 대한 자료가 그리 많지 않고, 인터넷에서 조회했을 때 상당부분 정확하지 않은 정보들이 많이 보이기 때문입니다.  
   
이 분은 본인 자체보다는 다른 사건이나 분위기의 일례로 잠깐 언급되는 경우가 많은 분입니다.

 

예를 들자면 이런 식입니다.

 

코페르니쿠스는 자신의 지동설 발표를 임종을 맞기 전까지 보류합니다.

 

왜 그랬을까요?

지동설을 주장하기 위해서는 자기 목숨까지 바쳐야 할지도 모른다는 당시의 강압적인 분위기에서 어쩔 수 없는 최선의 선택이었다고 얘기되곤 합니다.

그러면서 브루노가 예로 등장하죠 '브루노는 화형까지 당하지 않았느냐.' 하고 말합니다. 

유사한 예시는 갈릴레오 갈릴레이의 종교 재판 이야기에서도 등장합니다.

 

잘 아시다시피 갈릴레오 갈릴레이는 종교 재판장에서 결국 지동설에 관한 자신의 주장을 철회합니다. 

왜 갈릴레오 갈릴레이는 자신의 주장을 철회해야만 했을까?

여기서 워낙 강압적이었던 그 당시의 분위기가 다시 언급됩니다. 그리고 브루노 얘기가 나오죠. 

"저것 봐라. 브루노는 화형까지 당하지 않았냐!" 하고 말입니다. 
   
조르다노 브루노는 이런 방식으로 항상 언급되는 분입니다. 
바로 가혹했던 종교재판과 그 당시의 암울했던 분위기를 말하기 위한 예로 등장하는 분이죠.

 

이 분은 이 우주상에 지구처럼 생명을 품고 있는 세상이 아주 많다는 주장을 하셨고 
그 주장을 포함하여 몇 가지 이단의 사상을 가지고 있다는 죄로 1600년 2월 17일 처형을 당했습니다.

그로부터 400년의 시간이 지났습니다.    
 

기억하시는 분도 있으실지 모르겠지만 지난 2015년 4월, 각 포탈 사이트에 재미있는 뉴스가 등장한 적이 있습니다. 

아래는 네이버와 다음의 해당 뉴스 목록이 뜬 화면을 캡쳐한 것입니다.

 

 

 

보시는 바와 같이 어떤 매체는 NASA의 수석 과학자가 10년 이내 외계인을 만나게 될 것이라고 주장했다는 대담한 제목까지 뽑았습니다. 
   
과연 이런 엄청난 이야기를 NASA의 수석 과학자가 정말 한 걸까요?

 

저는 문제의 그 발언의 원천을 추적해봤고, 동영상을 하나 발견할 수 있었습니다.

바로 2015년 4월 7일 NASA에서 열린 회의 동영상입니다.

 

이 회의는  'Solar System and beyond : the Search for Water and Habitable Plant' (태양계와 그 너머 : 물과 생명체 서식가능구역 내의 행성을 찾아서)

이라는 제목으로 개최된 회의였습니다.

 

출처 : https://www.youtube.com/watch?t=3325&v=eiAT41aHaH4

 

회의에는 총 다섯 분의 과학자들이 참여하였고, 그 중 가장 오른쪽에 앉아계신 분이 문제의 발언을 하셨다는 엘렌 스토판(Ellen Stofan) 박사님입니다.

문제의 그 발언은 55분 25초 부분에 존재합니다.

 

엘렌 스토판 박사님의 정확한 발언은 다음과 같았습니다.

 

" I think we're going to have strong indications of life beyond Earth within a decade, 

  and I think we're going to have definitive evidence within 20 to 30 years."

 

해석하자면 다음과 같습니다.

"나는 10년 내에 지구 너머에서 생명체의 존재에 대한 강력한 징후를 찾을 수 있을 것이라고 생각합니다.

 그리고 2~30년 내에는 명확한 증거도 찾게 될 것이라고 생각합니다."

 

실제 발언은 이와 같습니다. 

보시면 아시겠지만 전반적으로 각 매체의 뉴스들이 제목을 너무 세게 뽑은것 같습니다.

 

어쨌든 '강력한 징후', '명백한 증거'라는 얘기는 분명 지구 바깥에 생명체가 존재한다는 확실한 신념이 없으면 나올 수 있는 말이 아닙니다.

그리고 그 신념에는 분명 과학적인 근거가 있었을 것입니다. 

  

그러면 엘렌 스토판 박사님께서 얘기한 그 이야기의 근거는 과연 어디에 있는 걸까요?

 

 

Illustration Credit & License: Olaf Frohn (The Planetary Society)
원문출처 : http://apod.nasa.gov/apod/ap130430.html
한국어설명 : https://big-crunch.tistory.com/12346572

 

이 표는 2013년 기준 태양계의 각종 탐사 현장과 차후의 계획을 일목요연하게 보여주고 있습니다.

 

바야흐로 지금 인류는 태양계에 대한 탐사를 속속들이 진행하고 있습니다.
보시는 바와 같이 태양계 곳곳은 이미 인류가 보낸 탐사선들에 의해 구석구석까지 파헤쳐지고 있죠.

 

아쉽게도 아직 우리 나라가 보낸 탐사선이 없긴 하지만,

우리나라도 천천히 발걸음을 옮기고 있으니 머지않아 대한민국의 탐사선 역시 저 대열 사이에 당당히 존재하게 될 것입니다. 

 

 

그러면 태양계 각 천체의 탐사 진행 상황을 간단하게 한 번 살펴보겠습니다.

 

 

 

Image Credit: NASA, Johns Hopkins Univ. APL, Arizona State Univ., CIW
원문출처 : http://apod.nasa.gov/apod/ap150501.html    

한국어설명 : https://big-crunch.tistory.com/12347917
참고 : 수성 및 수성 탐사에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
          https://big-crunch.tistory.com/12346935

 

우선 수성입니다.

수성은 이미 메신저 호가 지난 2011년 도착하여 2015년 4월 임무를 마칠 때까지 4천회나 공전하면서 무려 20만 장 이상의 관측 데이터를 보내온 곳입니다.

지금 보시는 곳은 지난 4월 메신저 호가 추락하면서 임무를 마친 지점입니다.

 

 

 

 

Credit: B. Campbell, Smithsonian, et al., NRAO/AUI/NSF, Arecibo
원문출처 : https://public.nrao.edu/news/pressreleases/venus-surface-gbt  

한국어설명 : https://big-crunch.tistory.com/12347808
참고 : 금성 및 금성 탐사에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
          https://big-crunch.tistory.com/12346945

 

지금 보시는 것은 금성의 모습입니다.

그런데 이 모습은 우주선이 가서 찍은게 아니라 지구에서 레이더로 촬영한 사진입니다.
아레시보 전파망원경으로 레이더를 발사하고 금성에 부딪혀서 되돌아온 레이더 신호를 미국국립과학재단의 그린뱅크망원경이 받아서 그대로 그려낸 모습입니다.

이제 금성 정도는 지구에 앉아서 이렇게 관측을 할 정도가 된 셈입니다.

 

 

 

Image Credit: NASA/JPL-Caltech
원문출처 : http://solarsystem.nasa.gov/news/display.cfm?News_ID=49102  

한국어설명 :https://big-crunch.tistory.com/12347955
참고 : 화성 및 화성 탐사에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
         https://big-crunch.tistory.com/12346937

 

 

태양계 탐사에 있어 화성은 정말 말이 필요없는 행성입니다. 
1976년 바이킹 호의 착륙이래, 스피릿, 피닉스 호는 물론, 지금도 여전히 왕성하게 활동하고 있는 오퍼튜니티 호와 최근의 큐리오시티 호에 이르기까지 이미 여러 대의 지상 탐사로봇들이 화성의 생생한 모습을 지구로 전해오고 있습니다.

이 그림은 화성에 마련된 교통 통제시스템의 도식을 보여드리는 겁니다.

 

현재 기준으로 총 다섯 대의 궤도 탐사선이 화성 주위를 돌고 있고, 여기에 두 개의 자연 위성인 데이모스와 포보스가 있습니다.

자연 위성의 궤도는 수정이 불가능하지만 나머지 5개는 통제가 가능하기 때문에 충돌이 발생하지 않도록 궤도가 항상 모니터링 되고 있으며

위험이 예상되면 미리 회피기동프로그램이 시작될 수 있도록 하는 교통정리체계가 마련되어 NASA의 의해서 관리되고 있습니다.

 

즉, 지구가 아닌 행성에서 이미 교통관리가 시작되고 있음을 보여주는 그림입니다.

 

 

 

 

세레스>
Credits: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
원문출처 : http://solarsystem.nasa.gov/news/display.cfm?News_ID=49563
한국어설명 :https://big-crunch.tistory.com/12348123
참고 : 세레스를 비롯한 각종 난쟁이행성에 대한 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
       https://big-crunch.tistory.com/12346957 

 

 

 

베스타>
Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU
원문출처 : http://solarsystem.nasa.gov/news/display.cfm?News_ID=48443
한국어설명 :https://big-crunch.tistory.com/12347525
참고 : 베스타를 비롯한 각종 소행성에 대한 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
          https://big-crunch.tistory.com/12346956

 

 

유럽우주국의 로제타 호나 NASA의 뉴호라이즌 호에 비해 흥행에서 많이 밀리긴 했지만 '여명'이라는 이름을 가진 NASA 의 던(Dawn) 우주선은 소행성 벨트에서  가장 큰 소행성인 베스타와 가장 큰 난쟁이행성인 세레스를 방문하며  역사상 두 개 천체의 공전궤도에 진입한 최초의 우주선이 되었습니다.

 

현재 던 우주선은 세레스 궤도를 돌고 있으며 보시는 바와 같이 이미 두 천체에 대한 상세한 지형도를 작성완료한 상태입니다.

 

던 우주선의 경우는 연료가 모두 소모된 후에도 세레스에 충돌시키지 않고 그대로 세레스 주위를 공전시키는 상태로 놔둘 예정이라고 합니다.

그렇게 되면 인류가 만든 최초의 난쟁이행성의 영구 인공위성이 하나 생기는 셈입니다.

 

 

 

 

출처 : http://www.nasa.gov/mission_pages/juno/where

참고 : 목성과 목성의 위성들에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
          https://big-crunch.tistory.com/12346946 

 

목성은 예전에 파이어니어 호와 보이저 호가 통과한 이래 1995년부터 2003년까지 갈릴레오 호가 본격적인 궤도 비행을 하면서 수많은 탐사자료를 보내왔습니다.
지금은 보시는 바와 같이 내년 도착을 목표로 새로운 궤도 탐사선 주노 호가 목성을 향하고 있습니다.

무엇보다 가장 가슴 설레는 탐사일 것으로 보이는 유로파 탐사 임무는 현재 장비 입찰 설명회를 필두로 이미 시작된 상태입니다.

 

 

 

Image Credit & License: NASA/JPL/SSI; Composition: Gordan Ugarkovic
원문출처 : http://apod.nasa.gov/apod/ap131021.html

한국어설명 : https://big-crunch.tistory.com/12346874
참고 : 토성과 그 위성들에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
         https://big-crunch.tistory.com/12346948

 

토성을 탐사하고 있는 카시니 호는 행성 궤도 탐사의 최대 성공 사례가 아닌가 싶습니다. 
이미 원래의 탐사 목표를 훌쩍 뛰어넘어 2004년 이래 토성과 그 위성들의 모습을 샅샅히 전해주고 있는 카시니 호는  내후년까지 토성의 고리에 대한 세부 자료와 토성의 위성 엔켈라두스의 간헐천 분출에 대한 상세한 자료를 보내올 예정에 있습니다.

 

 

 

 

Credit: NASA, ESA, and M. Showalter (SETI Institute)
원문출처 : http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/solar-system/2007/32/
한국어설명 : https://big-crunch.tistory.com/8224382
참고 : 천왕성 및 그 위성들에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
       https://big-crunch.tistory.com/12346950       

 

 

 

Credit: NASA, ESA, and M. Showalter (SETI Institute)
원문출처 : http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/2013/30/
한국어설명 : https://big-crunch.tistory.com/12346721
참고 : 해왕성 및 그 위성들에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
        https://big-crunch.tistory.com/12346951 

 

아쉽게도 천왕성과 해왕성은 보이저 2호의 통과 이후로 아직 아무런 추가 탐사도 이루어지지 않고 있습니다만
허블우주망원경이나 ALMA와 같은 강력한 망원경과 전파배열들이 시시때때로 두 행성에 대한 소식을 전해주고 있습니다.

 

 

아시다시피 지난 7월은 우주 이벤트 하나로 우주에 대한 대중적 관심이 후끈 달아오른 때였습니다.
바로 뉴호라이즌 호의 플루토 통과와 이에 대한 NASA의 엄청난 홍보 덕분에 가능했던 일이었습니다.

 

 

 

한국어설명 : https://big-crunch.tistory.com/9352624

 

 지금 보시는 사진은 뉴호라이즌 호 이전에 허블우주망원경이 촬영한 최대해상도의 플루토 모습입니다.

 그랬던 플루토가 이제 무려 이렇게 보입니다.

 

 

 

Image Credit: NASA, Johns Hopkins Univ./APL, Southwest Research Inst.
원문출처 : http://apod.nasa.gov/apod/ap150914.html
한국어설명 :https://big-crunch.tistory.com/12348216
참고 : 플루토를 비롯한 각종 난쟁이행성에 대한 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
          https://big-crunch.tistory.com/12346957
   

사실 뉴호라이즌 호는 워낙 잘 알려진 탐사선이고 뉴스에서도 많이 다뤘기 때문에 이에 대해 자세히 언급할 필요는 없을 것 같습니다.

그러나  사람들이 잘 모른는 이야기가 하나 있습니다.   
 

 

뉴호라이즌 호는 그 멀리까지 가서 플루토를 하마터면 찍지 못할 뻔 했습니다. 
최대근접통과를 열흘 앞두고 통신이 두절되는 사고가 있었기 때문입니다. 

이게 복구되지 않았더라면 지구의 모든 인류는 당분간 더 플루토의 모습을 볼 수 없었을 것입니다. 

어쨌든 뉴호라이즌 호는 복구에 성공했고, 그래서 이와 같이 생생한 플루토의 모습을 우리에게 전해줄 수 있게 되었습니다.

 

 

자랑을 하나 하자면 이 때, 뉴호라이즌 호의 통신두절 상황과 복구 상황을 실시간으로 뉴스로 전한 뉴스나 블로그 포스팅은 대한민국에서

빅크런치가 유일했던 것 같습니다.

(참고 : 뉴호라이즌 호 이상상황 발생 - https://big-crunch.tistory.com/12348053 )

 

- 계속 -

 

 

본 내용은 2015년 9월 19일 대구에서 개최된 2015 대한민국 별축제의 첫번재 천문강연 프로그램으로 강연된 내용입니다.

총 4회에 걸쳐 나누어 개재합니다.

 

 

"태양계의 형제를 찾아서" 목차
1. 현재의 태양계 탐사 개괄 : 현재글
2. 물의 세계 https://big-crunch.tistory.com/12348223
3. 생명의 가능성 https://big-crunch.tistory.com/12348226
4. Ecce Homo https://big-crunch.tistory.com/12348227