소행성 충돌, 인류 첫 지구 방어 실험 성공

소행성과 지구의 충돌 가능성이 있는 디모르포스 소행성을 우주선과 충돌시켜 지구 방어를 할 수 있는지 실험이 진행 중입니다.

 

미 항공우주국(NASA·나사) 우주선 '다트(DART)'가 9월 27일 오전 8시 15분 30초(이하 한국 시각), 지구와 1100만 킬로미터(㎞) 떨어진 소행성 ‘디모르포스(Dimorphos)’와 충돌하였습니다.

다트 우주선 소행성 디모르포스 충돌 직전 찍은 사진

 

다트의 충돌 속도는 초속 6.6㎞로, 시속으로 따지면 약 2만4000㎞, 마하 19를 넘어갑니다.

 

 

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소행성 충돌 실험의 목적

이번 소행성 충돌 실험의 목적은 미래에 혹시 있을지도 모를 지구와 소행성의 충돌을 사전에 방지하기 위한 지구방어 프로그램의 일환으로 기획됐습니다.

 

주요 목표는 소행성 폭파가 아닌 궤도 변경입니다. 소행성 충돌을 통해 향후 지구를 향해 다가오는 소행성에 대해 비슷한 방식으로 궤도를 바꿔 충돌 위험성을 낮춘다는 취지입니다. 이번 충돌이 성공할 경우 역사상 처음으로 인간이 천체의 궤적을 바꾸게 됩니다. 9월 27일에 충돌은 성공 했고 실제 궤도가 바뀌었는지는 시간이 조금 지나야 확인이 가능합니다.

 

미 항공우주국(NASA·나사)에 따르면 지름 140m 이상 규모의 소행성이 지구에 750만㎞ 이내로 접근하면 이 소행성은 ‘잠재적 위협 소행성’으로 분류됩니다. 현재 약 2200개 가량이 잠재적 위협 소행성으로 분류돼 있습니다. 지구와 충돌할 경우 대도시를 초토화할 수준의 위력을 갖고 있습니다.

 

 

소행성 디모르포스(Dimorphos) 정보

소행성 디모르포스(Dimorphos)는 지구에서 약 1100만 km 떨어진 '디모포스'와 '디디모스'로 이루어진 쌍 소행성입니다. 디모르포스는 지름이 약 160m(축구장의 1.5배)이고 디디모스는 지름이 약 780m로 디모르포스보다 5배 정도 더 큽니다.

 

마치 달이 지구 주위를 돌 듯이 160m의 디모포스가 큰 디디모스 주위를 11.9시간 주기로 공전하고 있습니다. 

 

소행성 디모르포스 현재 궤도(흰색선)와 충돌 실험 이후 예측 궤도(파란색선). 미국항공우주국 제공

 

 

소행성 충돌 실험 방식

소행성 '디모르포스(Dimorphos)' 에 620kg 무게의 DART 인공위성을 충돌 시키는 방식으로 실험을 합니다. 인공위성 다트의 크기는 자동판매기만 하고 다트(DART)를 초속 6.1km의 속도로 소행성 '디모르포스(Dimorphos)' 에 충돌시킬 계획을 나사에서 세웠고 27일 오전 8시 15분 30초(이하 한국 시각)에 충돌에 성공하였습니다.

 

나사는 충돌 충격으로 디모르포스의 공전 궤도가 약간 안쪽으로 바뀌면서 디디모스에 좀 더 가까운 쪽으로 밀어 넣어 현재 12시간인 공전 주기를 73초 이상 단축시키는 것을 목표로 하고 있습니다. 최대 10분 단축도 예상한다고 합니다.

 

사전 예측대로라면 충돌 시 디모르포스에서 약 100톤의 암석 물질이 산산이 흩어지면서 10미터 폭의 충돌구가 생기는데 문제는 충격의 강도를 좌우하는 디모르포스의 표면이 얼마나 단단한지 모른다는 점입니다.

 

나사는 이번 충돌 과정을 중계하기 위해 이탈리아 우주국이 제작한 초소형 인공위성 '리시아큐브(LICIACube)'를 다트에 함께 실려 보냈습니다. 충돌 3분 후에는 이탈리아 우주국이 제작한 초소형 인공위성 리시아 큐브(LICIACube)가 충돌지역 사진 촬영을 하는데 충돌 이후 24시간 이내 확인할 수 있다고 합니다.

디모르포스  소행성 DART 우주선 충돌 상상도, 출처 NASA

 

 

소행성 충돌 이후 확인

유럽우주국은 이번 실험이 얼마나 성공했는지 알아보기 위해 2024년 10월 헤라(HERA)라는 이름의 탐사선을 이곳으로 보낼 예정입니다. 헤라는 2026년 말 이곳에 도착해 탑재한 고해상도 카메라와 분광기, 레이더, 그리고 2대의 큐브샛으로 두 천체에 어떤 변화가 있는지, 두 행성의 화학 성분은 무엇인지 구체적으로 살펴볼 예정이라고 합니다.

2026년 디모르포스 충돌 실험 결과 확인하는 헤라 우주선과 2개의 큐브샛 상상도. 미국항공우주국 제공

 

 

이상으로 디모르포스 소행성 충돌을 방지하기 위한 인류 첫 지구 방어 실험이 성공 하였고 이후 어떻게 확인을 하는지 알아 보았습니다.

 

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