[리포트+] 작전명 "태양을 만져라"…파커 탐사선, 임무를 완수할 수 있을까?

뜨겁게 내리쬐는 햇볕에 '몸이 녹아내릴 듯이 덥다'고 느끼시는 분들 많을 겁니다. 태양에서 약 1억 5천만 km 떨어진 지구도 이토록 뜨거운데, 태양에 가까이 다가가면 그 열기는 어느 정도일까요? 이처럼 뜨거운 태양의 비밀을 파헤치기 위해 12일, 인류 최초의 태양 탐사선 '파커 솔라 프로브(PSP, Parker Solar Probe)'가 7년간의 대장정에 올랐습니다.

미국 항공우주국(NASA)이 15억 달러, 우리 돈으로 1조 7천억 원을 들여 발사한 탐사선 '파커'는 태양으로부터 약 600만 km 떨어진 곳까지 다가갈 예정입니다. 이번 도전은 인류 역사상 태양에 가장 가까이 다가가려는 것으로, 베일에 싸인 태양의 비밀을 밝혀낼 수 있을지 전 세계의 이목이 쏠리고 있습니다.

■ 7년 동안 태양 24바퀴 돈다…파커의 임무는 "태양을 만져라"

NASA가 정한 탐사선 파커의 임무는 "태양을 만져라(Touch the Sun)"입니다. 작전명처럼 태양에 가까이 다가가는 게 이번 프로젝트의 목적인데요, 지금까지 태양에 가장 근접했던 탐사선은 1976년 발사된 '헬리오스 2호'입니다. 당시 헬리오스 2호는 태양 표면에서 4천300만 km 떨어진 지점까지 다가갔는데, 파커는 이보다 7배 더 가까운 620만 km까지 접근해 탐사하겠다는 게 NASA 측의 설명입니다.
그렇다면 파커가 접근할 태양은 얼마나 뜨거울까요? 태양의 표면은 섭씨 6천 도로, 파커가 태양 가까이 다가가면 선체에는 섭씨 1천4백 도에 달하는 열이 전달됩니다. 길이 3m, 무게 685kg인 파커는 소형차와 크기가 비슷하지만, 열을 견디는 능력은 그 어떤 차와도 비교할 수 없습니다. 파커가 가진 '특수한 방패' 때문입니다.

파커 선체를 감싸고 있는 '열방패'에는 NASA 연구팀이 개발한 열보호시스템(TPS)이 적용됐습니다. 열방패는 열을 최대한 반사하기 위해 흰색 세라믹 페인트가 칠해져 있고, 탄소 강판 사이에 탄소 복합재를 넣어 만들어졌는데요, 두께는 11cm에 불과하지만, 최대 섭씨 1천6백 도 이상을 견디며 실내온도를 30도 안팎으로 유지합니다.

■ 태양풍과 코로나, 탐사선 파커가 밝혀낼 태양의 비밀은?

파커가 7년간 태양 주변을 맴돌며 수행해야 하는 임무는 크게 두 가지입니다. 우선 첫 번째 임무는 태양 대기의 가장 바깥 층인 코로나가 태양 내부보다 더 뜨거운 이유를 찾아내는 겁니다. 코로나는 태양 표면보다 약 250배 뜨거운 섭씨 150만도 이상으로 추정되고 있습니다. 게다가 태양 표면에서 멀어질수록 더 뜨거워지는 코로나는 지난 수십 년간 천문학계의 미스터리이자 난제로 꼽혔습니다.

이 미스터리를 풀기 위해 탐사선 파커는 태양에 근접해 각종 자료를 모을 것으로 알려졌습니다. 두 번째 임무는 태양풍의 원인을 찾는 것입니다. 태양에서 내보내는 전기 입자 바람을 의미하는 태양풍은 지구에 도달해 오로라를 만들기도 하고, 통신시스템 장애나 정전을 일으키기도 합니다. 특히 태양풍은 우주비행사들에게 치명적인 위험이 될 수 있어 수많은 전문가가 원인을 찾기 위해 매달려 왔습니다.
60년 전 태양풍의 존재를 밝히는 등 태양 연구에 평생을 바친 우주물리학자 유진 파커(Eugene Parker)의 이름이 탐사선에 붙은 것도 이런 이유 때문입니다. 파커의 발사 광경을 직접 지켜본 파커 박사는 "이제 시작"이라며 "우리는 앞으로 수년간 무언가를 배우게 될 것"이라고 기대감을 나타내기도 했습니다.

탐사선 안에는 파커의 성공적인 탐사를 응원하는 110만 명의 이름과 "앞으로 무슨 일이 벌어질지 지켜 보자 (Let's see what lies ahead)"라는 파커 박사의 메시지가 메모리칩에 담겨 태양으로 향하고 있는데요, 태양을 '만지기' 위한 대장정을 시작한 파커, 태양의 숨겨진 비밀을 파헤칠 열쇠가 될 수 있기를 바랍니다.

(기획·구성: 김도균, 장아람 / 디자인: 감호정)