나사의 DART 미션, 성공적인 소행성 충돌

 

 

 

NASA는 DART의 충돌로 인해 소행성의 궤도가 32분 변경되어 11시간 55분의 궤도가 11시간 23분으로 단축되었음을 확인했습니다. 이는 NASA가 최소 궤도 변경 성공 시간으로 정의한 73초보다 약 25배 더 긴 시간입니다. 워싱턴에 있는 NASA 본부의 행성과학부 책임자인 로리 글레이즈(Lori Glaze)는 "이번 결과는 DART가 목표 소행성에 충돌했을 때의 전체 효과를 이해하는 데 중요한 한 걸음입니다."라고 말합니다. 매일 새로운 데이터가 들어옴에 따라 천문학자들은 미래에 지구로 향하는 소행성을 발견할 경우 지구를 소행성 충돌로부터 보호하기 위해 DART와 같은 임무를 사용할 수 있는지 여부와 그 방법을 더 잘 평가할 수 있을 것이라고 합니다.

NASA는 소행성 편향 임무가 목표물을 성공적으로 타격했으며 과학자들은 현재 충돌로 인해 몸체가 얼마나 많이 휘어졌는지 연구하고 있다고 발표했습니다.

2022년 10월 12일 오후 7시 14분(미국 동부 표준시), '운동 충격'을 입증하기 위한 첫 번째 임무인 330m 길이의 이중 소행성 방향 전환 시험(DART) 우주선이 동반자 소행성 주위를 약간 다른 궤도로 돌기 위해 작은 소행성을 충돌시켰습니다.

 

2021년 11월에 발사된 DART는 지구에 가까운 쌍성 소행성계를 향해 약 1,100만 킬로미터의 여정을 떠났습니다. 이 소행성계는 직경 780m의 소행성 '디디모스'와 그보다 작은 160m의 소행성 '디모포스'로 구성되어 있으며, 그 궤도를 도는 천체입니다.

이 계획은 언젠가 우주선의 운동 충격이 지구와의 충돌 경로에 있는 소행성을 성공적으로 굴절시킬 수 있는지 확인하기 위해 디모포스에 충돌하는 것이었습니다.

 

2022년 9월 28일, 이 탐사선은 이탈리아 우주국이 제공한 소행성 이미징용 큐브위성(LICIACube)을 발사했는데, 이 큐브위성에는 두 대의 광학 카메라가 탑재되어 있습니다.

DART는 소행성계에 가까워짐에 따라 어제 디디모스와 디모포스의 이미지를 고해상도 이미저인 DRACO로 촬영하기 시작했습니다.

초당 약 6km의 속도로 이동하던 DART는 디모포스와 충돌했고, 그 과정에서 리시아큐브가 지나가면서 운동 충돌 자체와 그 결과물인 분출 기둥, 충돌 분화구를 이미지화했습니다.

애리조나의 로웰 디스커버리 망원경, 칠레의 라스 캄파나스 천문대, 라스 쿰브레스 천문대 글로벌 네트워크, 뉴멕시코의 막달레나 릿지 천문대 등 여러 시설에서 수행된 지상 관측에서도 DART의 충격과 그에 따른 디모르포스의 반응을 추적할 수 있었습니다.

 

과학자들은 생성된 분출물의 특성을 분석하고 디모르포스의 궤도 변화를 정밀하게 측정하여 DART가 소행성을 얼마나 효과적으로 굴절시켰는지 확인할 것입니다. 연구자들은 이번 충돌로 인해 디모르포스의 궤도가 약 1%, 즉 약 10분 정도 단축될 것으로 예상하고 있습니다. 그런 다음 DART의 운동 충격 결과를 컴퓨터 시뮬레이션과 비교하여 이 접근법의 효과를 평가하고 향후 행성 방어 시나리오에 가장 효과적으로 적용하는 방법을 평가할 것입니다.

"DART는 행성 방어를 위한 전례 없는 성공을 의미하지만, 모든 인류를 위한 진정한 혜택을 제공하는 통합의 사명이기도 합니다."라고 NASA의 관리자인 Bill Nelson은 언급했습니다. "NASA는 우주와 우리의 고향인 지구를 연구하는 동시에 그 고향을 보호하기 위해 노력하고 있으며, 이 국제적인 협력은 공상 과학 소설을 과학적 사실로 바꾸어 지구를 보호하는 한 가지 방법을 보여주었습니다."

 

메릴랜드주 로렐에 위치한 존스홉킨스 응용물리연구소의 랄프 셈멜 소장은 "이 최초의 임무는 엄청난 준비와 정밀도가 필요했으며, 팀은 모든 면에서 기대치를 뛰어넘었습니다."라고 말합니다. "이번 기술 시연이 매우 흥미진진한 성공을 거둔 것을 넘어, DART를 기반으로 한 기능은 언젠가 소행성의 진로를 변경하여 지구를 보호하고 우리가 알고 있는 지구상의 생명체를 보존하는 데 사용될 수 있습니다."

2024년에 유럽우주국의 헤라 탐사선이 소행성계로 발사될 예정이며, 2년 후 소행성에 도착하면 DART가 미치는 영향에 대해 '범죄 현장' 수준의 정밀 조사를 실시할 예정입니다.