자동차 크기의 DART 탐사선은 시속 24,000km 이상의 속도로 Dimorphos ‘달릿’에 충돌하여 코스를 벗어나려고 합니다.
NASA는 우주선을 소행성으로 고의적으로 부수는 임무를 시작했습니다. 인류가 거대한 우주 암석이 지구상의 생명을 없애는 것을 막아야 하는 경우를 대비하여 테스트 실행을 시작했습니다.
공상 과학 소설처럼 들릴지 모르지만 DART(Double Asteroid Redirection Test)는 실제 개념 증명 실험입니다. 화요일(06:21 GMT 수요일) 오후 10시 21분에 캘리포니아 반덴버그 우주군 기지에서 SpaceX 로켓을 타고 폭발했습니다.
목표는 직경이 762미터(2,500피트)인 디디모스(Didymos)라고 불리는 훨씬 더 큰 소행성을 도는 약 160미터(525피트)의 “달렛”인 디모르포스의 궤적을 약간 변경하는 것입니다. 쌍은 함께 태양을 공전합니다.
충돌은 쌍성 소행성 시스템이 지구에서 1,100만 킬로미터(680만 마일) 떨어져 있을 때 2022년 3분기에 발생하며, 이는 거의 도달할 수 있는 지점입니다.
NASA의 최고 과학자인 Thomas Zuburchen은 최초의 3억 3,000만 달러 프로젝트에 대해 “우리가 배우려고 하는 것은 위협을 회피하는 방법입니다.”라고 말했습니다.
분명히 말해서, 문제의 소행성은 행성에 위협이 되지 않습니다. 그러나 그들은 4,800만 킬로미터(3,000만 마일) 이내로 접근하는 NEO(Near-Earth Objects)로 알려진 천체 종류에 속합니다.
NASA의 행성방위조정국(Planetary Defense Coordination Office)은 평균 핵폭탄 에너지의 몇 배나 되는 에너지로 도시나 지역 전체를 평평하게 할 수 있는 140미터(460피트) 이상의 크기에 가장 관심이 있습니다.
이 크기 이상의 소행성은 지구 근처에 10,000개 이상 알려져 있지만, 향후 100년 동안 충돌할 가능성은 크지 않습니다. 한 가지 큰 경고: 과학자들은 아직 15,000개 이상의 그러한 물체가 발견되기를 기다리고 있다고 생각합니다.
행성 과학자 에삼 헤기는 NASA의 임무가 공상과학 소설처럼 들리지만 8천만 년 전 공룡의 운명을 떠올리면 행성에 대한 위협은 현실적이라고 말했다.
그는 Al Jazeera와의 인터뷰에서 “소행성에 다시 부딪힐 가능성은 공상과학 소설과는 거리가 멀다”고 말했습니다. “100미터 이상의 소행성은 지구에 대한 위협이며 우리는 이러한 위협에 대한 우리의 편향 능력을 정량화해야 합니다.”
시속 24,000km 킥
행성 과학자들은 실험실에서 미니어처 충돌을 만들고 그 결과를 사용하여 소행성을 우회하는 방법에 대한 정교한 모델을 만들 수 있지만 모델은 항상 실제 테스트보다 열등합니다.
과학자들은 지구에 기반을 둔 망원경이 쌍의 밝기 변화를 쉽게 측정하고 달이 큰 형을 도는 데 걸리는 시간을 판단할 수 있기 때문에 디디모스-디모르포스 시스템이 “이상적인 자연 실험실”이라고 말합니다.
현재의 궤도 주기가 알려져 있기 때문에 변경 사항은 2022년 9월 26일에서 10월 1일 사이에 발생할 예정인 충돌의 영향을 드러낼 것입니다.
게다가 소행성의 궤도는 지구와 절대 교차하지 않기 때문에 연구하기에 더 안전하다고 생각됩니다.
양쪽에 리무진 크기의 태양 전지 패널이 있는 대형 냉장고 상자 크기의 DART 탐사선은 시속 24,000km(15,000마일) 이상의 속도로 디모르포스와 충돌합니다.
DART 조사팀장인 Andy Rivkin은 현재 궤도 주기가 11시간 55분이며 팀은 킥이 그 시간을 10분 단축할 것으로 예상한다고 말했습니다.
달릿의 내부 구성과 다공성이 알려져 있지 않기 때문에 충돌로 인해 얼마나 많은 에너지가 전달될 것인지에 대한 불확실성이 있습니다.
더 많은 파편이 생성될수록 디모르포스에 더 많은 압박이 가해질 것입니다.
“우리는 소행성에 나타날 때마다 예상하지 못한 것을 발견합니다.”라고 Rivkin이 말했습니다.
DART 우주선에는 충돌과 그 후유증을 관찰하기 위한 이탈리아 우주국의 소행성 이미징을 위한 Light Italian CubeSat(LICIACube)를 포함하여 탐색 및 이미징을 위한 정교한 장비도 포함되어 있습니다.
“CubeSat은 우리에게 DART의 충돌과 소행성에서 나오는 분출 기둥의 가장 멋진 이미지를 제공할 것입니다. DART의 프로그램 과학자인 Tom Statler는 이렇게 말했습니다.
아마겟돈 시나리오
소위 “운동 충격기” 방법은 소행성을 우회하는 유일한 방법은 아니지만 현재 기술로 배치할 준비가 된 유일한 기술입니다.
다른 가설로는 작은 중력을 전달하기 위해 우주선을 가까이에서 비행하는 것이 포함됩니다.
또 다른 하나는 영화 아마겟돈과 딥 임팩트에서와 같이 물체 자체가 아니라 가까운 곳에서 핵폭발을 터뜨리는 것인데, 이는 아마도 더 많은 위험한 물체를 생성할 것입니다.
과학자들은 140미터 높이의 소행성이 20,000년에 한 번 충돌하는 것으로 추정합니다.
6,600만 년 전에 충돌하여 공룡을 포함한 지구상의 대부분의 생명체를 멸종시킨 것과 같이 10km(6마일) 이상의 소행성은 1억~2억년마다 발생합니다.
DART는 46억 년 전 태양계 형성의 원시 암석 잔해인 소행성을 탐사하고 상호작용하기 위한 최근 몇 년간의 NASA 임무 중 가장 최근의 것입니다.
지난달 NASA는 목성 근처를 도는 트로이 소행성단으로 탐사선을 발사했으며, 휴대용 우주선 OSIRES-REx는 지난 10월 소행성 베누에서 수집한 샘플을 가지고 지구로 돌아가는 중입니다.
우주선은 우주 암석의 궤적을 약간 변경하여 잠재적으로 재앙적인 충격으로부터 지구를 보호할 수 있는지 여부에 대한 첫 번째 테스트에서 소행성과 충돌하는 과정에 있습니다. [Bill Ingalls/NASA via AP]
