1977년 지구에서 발사돼 45년째 비행 중인 우주탐사선 보이저호는 아직 지구와 교신을 유지하며 미지의 우주세계를 탐험 중이다.45년 전 만든 컴퓨터와 발전기 통신장비로 고장 없이 233억 km를 날아가고 아직 지구와 통신을 유지하면서 기능을 켜고 끌 수 있다니 큰일이다. 이런 보이저호가 이제 지구와 이별을 준비 중이다.
보이저호각주구검이라는 사자성어가 있다. 여씨춘추 찰금편에 나오는 말이다. 배를 타고 가다가 배 밖으로 칼을 떨어뜨린 사람이 나중에 그 칼을 찾기 위해 배가 움직일 생각은 하지 않고 칼을 떨어뜨린 배 앞에 표시를 했다는 뜻이다. 또한 일엽편배는 망각대해에 고엽과 같은 작은 배라는 뜻이다.
일엽편주 보이저호가 우주라는 망해해를 45년 가까이 떠돌면서 아직 방향을 잃지 않고 지구와 통신을 하고 있다. 보이저호를 발사할 때는 4~5년 정도 목성과 토성을 탐사하면 성능이 떨어진다고 생각해 발사했는데, 아직 기능을 유지하면서 비행하고 있으므로 강 위 배에서 칼을 떨어뜨린 지점을 배에 표기해 놓았다는 각주구검도 무의미한 것은 아닐 것으로 보인다.
◆보이저 호 현재 상태와 위치
21일(현지 시간) 사이언티픽아메리카 등은 미 항공우주국(NASA)이 올해 보이저호의 전력을 점차 줄여나가는 셧다운에 들어간다고 보도했다. 영원한 이별을 예고한 것이지만 역설적으로 소요전력을 최소화해 보이저호와 통신을 2030년까지 연장하기 위한 방법이기도 하다.
보이저호는 방사성동위체열전발전기(RTG)라는 일종의 원자력 배터리의 힘으로 수십 년간 작동하고 있지만 연간 4와트씩 에너지가 줄어 수명이 다가오고 있다. 에너지를 조금이라도 절약하기 위해 NASA는 보이저호의 일부 시스템을 끈 상태로 운영해왔다. 아래 그림에서 볼 수 있듯이 보이저호는 대부분 기기 상태가 사라지고 있으며, 향후 기능이 달려 있는 PLS PWS 자력계 저에너지 하전입자 우주선 서브시스템 등의 전력 공급을 순차적으로 차단해 나갈 예정이다.
발사 후 45년간 이어진 보이저호의 성과는 예상을 웃돌았다. 보이저호는 당초 1977년 발사됐을 때 목성과 토성을 탐사하는 4년 프로젝트로 출발했지만 1989년 성간우주(Interstellar space) 탐사로 목표가 전환돼 45년째 탐사활동을 이어가고 있기 때문이다.
인류 우주탐사선 중 가장 멀리 진출한 보이저 1호는 현재 지구에서 약 233억㎞ 떨어진 성간우주를, 보이저 2호는 약 195억㎞ 떨어진 곳을 비행 중이다. 빛의 속도로 날아도 약 22시간 걸리는 거리다.
아래 자료는 NASA에서 실시간으로 얻을 수 있는 보이저호의 발사일로부터 지금까지의 경과시간 비행거리 등의 자료이다.
◆보이저호가 보낸 행성의 모습과 창백한 점
보이저호가 많은 전력을 소모하는 카메라 장비를 지우기 전 긴 여정 동안 지구로 전송한 이미지를 말이다.
1979년 목성 통과 보이저호는 1979년 목성에 근접했다. 목성의 위성인 ‘테베’, ‘메티스’ 등을 발견했으며, 특히 이들 중 ‘이오’에서는 용암이 300㎞ 가까이 흘러나오는 모습을 찍어 위성의 화산 활동을 처음 확인했다.
보이저호가 촬영한 목성과 위성
1980년~81년 토성 통과 1980~1981년 토성을 통과하였다. 보이저호는 토성 대기 대부분이 수소와 헬륨으로 구성돼 있다는 것을 발견했다. 토성 고리가 복잡한 구조라는 것도 처음 확인시켰다.
보이저 1호와 2호는 각각 1980년 11월, 1981년 8월 토성을 지났다.
1986년 천왕성 통과 보이저 2호는 1986년 태양계 7번째 행성인 천왕성에 도착했다. 묘한 색의 천왕성을 근접 비행해 그 모습을 처음이자 마지막으로 지구인에게 보여줬다.
보이저 2호가 1986년 1월 17일 촬영한 천왕성.
1989년 해왕성 통과 1989년 여름 보이저 2호는 해왕성을 관측한 최초의 우주선이 됐다. 마지막 목표 행성이었던 해왕성과 그 위성 트리톤의 거친 표면까지 상세히 포착했다.
1990년 창백한 점(Paie Blue Dot) 보이저호는 이듬해인 1990년 인류 역사상 가장 철학적인 천체사진으로 꼽히는 ‘창백한 푸른 점(Pale Blue Dot)’ 지구를 촬영한 뒤 에너지 절약을 위해 카메라를 완전히 끄게 된다.
◆보이저호의 최종 임무
앞으로 보이저호가 남은 전력을 모두 소진하면 지구와의 통신은 두절된다. 하지만 전원이 꺼진 은퇴 후에도 이들의 임무는 계속된다.
NASA에 따르면 약 300년 뒤 보이저호는 태양계를 둘러싸고 있는 혜성들의 고향 오르트 구름 근처에 이른다. 지구에서 가장 가까운 항성 프록시마 켄타우리에 도착하는 시점은 1만6700년 뒤다.
보이저호가 외계인을 만날 수 있을까. 보이저호에는 출발 당시 싣고 간 황금 레코드판이 있다. 이 판에는 지구상 생명과 문화의 다양성을 묘사하기 위해 60개 국어로 쓰여진 인사말과 이미지, 음악 등이 담겼다.
이 황금 레코드판을 외계 문명 생명체에 전달하고 지구와 지구인의 모습을 전달하는 것이 보이저호의 최종 임무다.
보이저호가 탑재한 황금 레코드판
보이저의 마지막 임무는 ‘황금 레코드 판’을 외계인에게 전달하는 것이다 골든 디스크의 기록 내용은 코넬 대학의 칼 세이건(Carl Sagan) 등이 위원장을 맡은 위원회에 의해 NASA를 위해 선정되었습니다. Sagan 박사와 그의 동료들은 파도, 바람과 천둥, 새, 고래 및 기타 동물들이 만드는 것과 같은 115개의 이미지와 다양한 자연 소리를 수집했습니다. 여기에 다양한 문화와 시대의 음악 선택, 55개 언어로 지구인의 인사말, 카터 대통령과 발트하임 유엔 사무총장의 메시지가 더해졌습니다.
각 레코드는 카트리지나 바늘과 함께 보호용 알루미늄 재킷에 들어 있습니다. 지침은 상징적인 언어로 우주선의 기원을 설명하고 레코드를 재생하는 방법을 보여줍니다. 115개의 이미지는 아날로그 형식으로 인코딩됩니다.
녹음의 나머지 부분은 분당 16-2/3회전으로 재생되도록 설계된 오디오로 되어 있습니다. 약 6000년 전 수메르에서 사용된 Akkadian으로 시작하여 현대 중국 방언인 Wu로 끝나는 구어 인사말이 포함되어 있습니다. 지구의 소리 섹션에 이어 90분간 지구의 음악이 재생됩니다. 동서양의 고전과 다양한 민족음악이 포함됩니다.
보이저 우주선이 태양계를 벗어나면 빈 공간이 됩니다. 그들이 다른 행성계에 접근하기까지는 최대 40,000년이 걸립니다. Carl Sagan이 언급했듯이 우주선은 성간 공간에 진보한 우주여행 문명이 있는 경우에만 조우하고 기록은 재생됩니다. 그러나 이 병을 우주의 바다로 발사하는 것은 이 행성의 생명체에 대해 매우 희망적인 것을 보여줍니다.”
NASA는 2012년 8월과 2019년 11월 보이저 1호와 보이저 2호가 태양계를 떠났다고 공식 발표했습니다.45년간 통신이 유지된 보이저호와의 이별 준비
의문의 데이터를 보내는 보이저 호