토성을 탐사 중인 카시니호 가상도. NASA

   

15일(현지시간) 미국 항공우주국(NASA·나사)의 토성 탐사선인 ‘카시니호’가 20여 년의 여정을 마치고 최후를 맞는다.

 

카시니호는 이날 토성의 대기를 관찰하고 지구로 마지막 사진을 보낸 뒤 토성의 대기권에 뛰어든다. 빠른 속도로 대기권으로 들어간 카시니호는 마찰열 때문에 1, 2분 내에 불타 사라진다. NASA가 카시니호를 토성 궤도에 그냥 두지 않고 없애려는 이유는 토성계에 존재할지 모르는 생명체를 보호하기 위해서다. 연료가 다 떨어진 카시니호가 만약 토성이나 토성의 위성에 떨어진다면 카시니호에 있던 미생물, 방사성 물질이 생명체를 오염시킬 수 있기 때문.

 

그동안 카시니호가 남긴 눈부신 업적을 되돌아보자.

 

맨 위쪽부터 토성, 엔셀라두스에서 수증기 기둥이 치솟는 모습의 가상도, 카시니호가 관측한 토성의 육각형 구름

   

카시니호의 단짝 ‘호이겐스호’

 

NASA와 유럽우주국(ESA)은 토성을 탐사하기 위해 1997년 10월 탐사선 카시니호와 호이겐스호로 이뤄진 토성탐사선 ‘카시니-호이겐스호’를 발사했다. 카시니-호이겐스호는 7년을 날아가 2004년 토성 궤도에 진입했다. 이 이름은 토성의 위성을 발견한 이탈리아계 프랑스 천문학자인 카시니(1625∼1712)와 토성에 고리가 있다는 사실을 밝혀낸 네덜란드 천문학자인 호이겐스(1629∼1695)의 이름을 따 만들어졌다.

 

호이겐스호는 카시니호와 분리돼 2005년 토성의 가장 큰 위성인 ‘타이탄’에 착륙해 탐사에 나섰다. 달의 1.5배 크기인 타이탄은 지구처럼 질소가 주성분인 대기를 가지고 있어 초기 지구의 모습을 추측하는 데 유용하다. 타이탄의 대기와 기압 등을 분석한 호이겐스호는 이곳에 액체 메탄, 에탄으로 이뤄진 강과 바다가 있다는 사실을 밝혀냈다.

 

타이탄에서 액체 메탄과 에탄은 지구의 물과 같은 역할을 하며 비처럼 내리기도 하고 바위를 깎아 연못을 만드는 것처럼 침식 작용을 일으키고 있었다. 과학자들은 이곳에 생물이 살고 있을 가능성이 있다고 추측하고 있다. 2시간이 넘는 탐사를 마친 호이겐스호는 배터리가 떨어져 이곳에서 수명을 다했다.

 

생명체 가능성 ↑

 

카시니호는 토성의 궤도를 돌면서 인류가 토성의 비밀에 한 발짝 다가가게 했다.

 

대표적인 업적은 토성의 위성인 ‘엔셀라두스’에서 거대한 수증기 기둥이 치솟는 장면을 발견하고 찍어 사진을 지구로 보낸 것이다. 이로 인해 당시 얼음으로 뒤덮여 있다는 사실만 알려진 엔셀라두스의 두꺼운 얼음 안에 깊은 바다가 있을 수 있음을 짐작하게 했다. 물이 있다면 생명체가 존재할 가능성도 그만큼 높아지는 것. 이밖에 달걀처럼 생긴 ‘메토네’, 토성의 고리를 통과하는 ‘다프니스’ 등 여러 토성의 위성을 발견했다.

 

30여 년 전에 무인탐사선인 보이저 1호가 토성 북반구에서 처음 발견한 육각형 구름의 정체를 밝혀낸 것도 카시니호다. 카시니호가 2013년 찍은 영상을 통해 이 구름이 지름이 1만2000㎞에 달하고 시속 530㎞의 속도로 회전하는 일종의 소용돌이라고 NASA의 과학자들이 추정해 낸 것.

 

또 지난 5월 토성의 고리 속으로 뛰어든 카시니호는 토성과 토성 고리의 사이가 ‘텅’ 비어있다는 놀라운 사실을 알아냈다. 토성 대기층과 토성 고리 사이의 간격은 약 2400㎞. 토성의 고리가 수많은 암석, 우주 먼지, 얼음 조각으로 이뤄진 탓에 토성과 토성 고리 사이에도 이런 물질들이 있을 것으로 예상됐지만 다른 결과가 나온 것. NASA는 이 공간이 비어있는 이유를 분석하고 있다.

 

카시니호의 탐사는 최후의 다이빙을 하는 순간까지 계속된다. 토성의 대기권으로 뛰어들면서 토성의 대기의 성분에 관한 정보들을 지구에 보낸 뒤 장렬히 사라질 예정이다.

 

▶이채린 기자 rini1113@donga.com

  어린이동아 취재팀 kids@donga.com

위 기사의 법적인 책임과 권한은 어린이동아에 있습니다.

< 저작권자 ⓒ 어린이동아, 무단 전재 및 재배포 금지 >