4일 오후 인류 역사상 처음으로 혜성과 인공 물질이 충돌하는 우주쇼가 성공했다. 혜성탐사선 딥 임팩트는 현대 인류가 발전시킨 우주탐사기술과 천문 관측기술이 집대성된 거대 프로젝트다. NASA와 전세계의 천문학자들은 충돌 후 일어나는 템펠 1 혜성의 변화에 대해 촉각을 곤두세우며 더 많은 영상과 관측 데이터를 잡기 위해 노력하고 있다.

이번에 딥 임팩트가 충돌 임무를 정확히 수행함에 따라 인류의 우주탐사기술은 한단계 더 발전할 것으로 보인다. 지구에서 발사한 모선 딥 임팩트호는 정해진 궤도로 우주를 항해했으며 예정된 시간에 충돌선 임팩터를 발사하는 데 성공했다. 임팩터는 발사 후 22시간동안 지구에 있는 NASA제트추진연구소의 조종을 받았다. 지구에서 멀리 떨어진 우주공간에 있는 작은 충돌선을 원격 조종하는 데 성공한 셈이다. 연세대 박상영 교수(천문우주학과)는 “이번 실험의 정확도는 날아가는 탄환을 총으로 다시 쏘아서 맞춘 것에 비교된다”고 평가했다.

앞으로 천체물리학의 발전은 충돌 후 템펠 1 혜성의 상태를 얼마나 정밀하게 관측하느냐에 상당 부분 달려 있다는 게 전문가들의 분석이다. 현재 템플 1을 관측 중인 망원경과 천문대는 모두 30여개. 가장 중요한 데이터는 역시 딥 임팩트호가 찍어 보내는 영상 자료이다.

천문학자들은 딥 임팩트가 찍어 전송하는 영상자료로 혜성의 전반적인 연구가 가능한 초기 데이터를 수집할 수 있다. 천문학자들은 이번 충돌로 혜성이 평소보다 20배 정도 밝아진 것으로 분석했다. 당초에는 15~40배까지 밝아질 것으로 추측했다. 이들 영상 데이터로 혜성의 밝기 변화를 정확히 관측하면 혜성의 구성 물질도 알 수 있을 것으로 보인다.

한국천문연구원 문홍규 박사는 “기존 혜성의 밝기를 그린 그래프를 기초로 오늘 관측된 밝기를 비교하면 충돌시 얼마나 많이 밝아졌는지, 얼마나 많은 먼지가 발생했는지 계산할 수 있다”고 밝혔다.

딥 임팩트는 충돌 직전 13분간 혜성을 관측한 뒤 분출되는 혜성의 먼지로부터 카메라를 보호하기 위해 잠시 혜성에서 멀어졌다 다시 방향을 바꾸어 혜성을 관측한다. 딥 임팩트가 관측하지 못한 초기 상황은 허블우주망원경, 스피처우주망원경, 찬드라자외선망원경 등 우주망원경이 맡고 있다. 이들은 우주공간에 떠있어 지구 대기의 간섭을 받지 않고 혜성의 변화를 관측할 수 있다.

천문위성 ‘SWAS’는 얼음으로 이루어진 템펠 1 혜성의 파편에서 증발하는 물 분자의 양을 측정, 얼마나 많은 얼음이 혜성에 있는지를 분석한다. 이 위성은 오는 8월말까지 혜성의 핵과 증발되는 가스를 지속적으로 관측할 계획이다.

또 지상의 많은 천문대들은 혜성에서 나오는 빛을 분광 스펙트럼으로 분석한다. 혜성에서 분출되는 물질의 화학 성분을 조사하기 위한 것이다. 한국천문연구원도 미국 애리조나주에 있는 레몬산천문대에서 충돌 전후의 영상을 촬영했다(사진). 천문연구원은 보현산 천문대의 1.8ｍ짜리 망원경으로 템펠 1 혜성의 빛을 계속 관측, 혜성의 화학물질을 분석할 계획이다.

충돌 순간이 어느 정도 지나면 혜성에 움푹 팬 크레이터의 크기를 측정, 혜성의 표면과 내부 구성물질을 추측한다. 크레이터의 크기가 작고 뾰족한 모양이면 혜성의 표면이 단단하다는 뜻이며 부서지기 쉬운 재질이면 둥근 돔 형태의 큰 구덩이가 생긴다. 템펠 1 혜성은 46억년전 태양계가 형성될 때 함께 만들어진 초기 천체로 크레이터 형성 과정을 알아내면 태양계 형성과정을 유추할 수 있을 것으로 기대된다.

[이 게시물은 (ㅡ.ㅡ)님에 의해 2005-07-16 16:18:00 자유게시판(으)로 부터 복사됨]