보이저 1호와 보이저 2호에 대해서 들어보신 적이 있으신가요?
두 쌍둥이 탐사선은, 지금도 우주를 탐사하고 움직이고 있는 우주선 입니다.
오늘은 보이저 탐사선에 대해서 이야기 해보도록 하겠습니다.
보이저 1호와 보이저 2호는 인류가 만든 우주선 중에서 가장 멀리, 가장 오래 우주를 탐사하고 있는 두 대의 쌍둥이 탐사선입니다.
이들은 1977년에 발사되어 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 등의 외행성을 근접 탐사하고, 태양권을 벗어나 성간우주로 진입했습니다.
이들은 플루토늄 전지로 동력을 얻으며, 지구와의 통신을 유지하고 있습니다.
이들이 보내오는 과학적 자료는 태양계 밖의 우주에 대한 인류의 이해를 높이는데 큰 도움이 되고 있습니다.
다음은 보이저 1호와 보이저 2호에 대한 자세한 정보입니다.
보이저 1호
1977년 9월 5일 발사
목성과 토성을 탐사한 후 태양계 바깥으로 나아감
현재 지구에서 약 240억km 떨어져 있으며, 시속 6만1천km로 비행 중
2012년 8월 25일에 성간우주로 진입함
인류 역사상 가장 먼 곳에 도달한 우주선
보이저 2호
1977년 8월 20일 발사
목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 모두 지나간 최초이자 유일한 탐사선
현재 지구에서 약 195억km 떨어져 있으며, 시속 5만5천km로 비행 중
2018년 12월 18일에 성간우주로 진입함
보이저 1호와 보이저 2호는 각각 과학 장비와 카메라를 탑재하고 있으며,
성간우주에서 관측한 자료를 지구로 전송하고 있습니다.
이들은 또한 ‘황금 디스크’라는 이름의 음반을 가지고 있는데, 이 음반에는 인류의 문화와 역사를 담은 사진과 음악, 인사말 등이 녹음되어 있습니다.
만약 다른 문명의 생명체가 이들을 발견한다면, 인류에 대해 알 수 있는 소중한 자료가 될 것입니다.
보이저 1호와 보이저 2호는 앞으로도 우주를 탐사할 계획입니다.
하지만 플루토늄 전지의 성능 저하로 인해 장비 구동이 점차 어려워질 것으로 예상됩니다.
NASA는 보이저 프로젝트가 최소한 2027년까지는 계속될 수 있기를 바라고 있습니다.
용어 설명
성간우주
성간우주란 별과 별 사이에 있는 우주 공간을 말합니다.
성간우주는 태양계와 다른 별들이 존재하는 곳으로, 태양계의 끝에서 성간우주와 맞닿아 있는 곳을 태양권 계면이라고 합니다.
성간우주는 태양권보다 플라스마의 밀도가 높고 온도가 낮은 것으로 알려져 있습니다.
성간우주에는 성간물질이나 혹성물질 같은 다양한 물질들이 존재하며, 이들은 우리 은하의 구조와 진화에 영향을 줍니다.
태양권 계면
태양권 계면이란 태양의 태양풍이 태양계 바깥의 성간매질과 만나는 경계면을 말합니다.
태양풍은 태양에서 방출되는 뜨거운 플라스마 입자들로, 태양계 내부의 공간을 채웁니다.
태양풍은 태양으로부터 약 121 AU (지구와 태양 사이의 거리의 121배) 정도 떨어진 곳까지 이어지며, 그 이후로는 성간매질에 의해 멈추게 됩니다.
성간매질은 은하를 채우고 있는 농도 낮은 수소와 헬륨 가스로 구성되어 있습니다.
태양풍과 성간매질이 충돌하면서 에너지를 방출하고, 이때 형성되는 충격파가 바로 태양권 계면입니다.
태양권 계면은 배가 바다 위를 항해하면서 뱃머리가 파도에 부딪히는 것과 비슷하다고 비유할 수 있습니다.
태양풍
태양풍은 태양의 상부 대기층에서 방출된 전하 입자, 즉 플라스마의 흐름을 말합니다.
태양풍은 태양의 중력을 빠져나와 태양계 내부의 공간을 채우며, 태양계 바깥의 성간매질과 충돌하면서 태양권 계면이라는 경계면을 형성합니다.
태양풍은 양성자와 전자로 구성된 초고온의 플라스마이므로, 전도체이며, 자기장을 가지고 있습니다.
태양풍은 태양의 회전과 더불어 자기장이 아르키메데스 나선 형태를 만들며, 이는 태양풍의 속도와 방향에 영향을 줍니다.
태양풍은 빠른 태양풍과 느린 태양풍으로 나눌 수 있으며, 평균 속도는 약 450km/s입니다.
태양풍은 지구와 다른 행성들에도 영향을 미칩니다.
태양풍과 행성의 자기권이 부딪히면서 충격파가 발생하며, 이는 지자기폭풍이나 오로라 등의 현상을 일으킵니다.
또한 혜성의 꼬리가 항상 태양으로부터 멀어지는 이유도 태양풍에 의한 것입니다.
태양풍은 행성의 대기를 밀어내거나 이탈시키기도 하므로, 행성의 기후와 진화에도 중요한 역할을 합니다.
태양풍은 1950년대에 이론적으로 예측되었으며, 1959년에 루나 1호가 최초로 관측하였습니다.
이후에 보이저 1호와 보이저 2호 등의 우주선들이 태양풍을 연구하였으며, 현재도 소호나 윈드 등의 인공위성들이 태양풍을 관찰하고 있습니다.
플라즈마
플라즈마란 물질의 네 가지 기본적인 상태 중 하나로, 기체에 열을 가하면 원자 내 전자가 원자핵에 속박되지 않고 자유로이 행동할 수 있는 상태입니다.
플라즈마는 이온, 전자, 중성 원자/분자 등으로 구성되며, 전체적으로 전하가 중성인 상태를 유지합니다.
플라즈마는 집단적인 움직임을 보이는 극성과 비극성 입자들로 이루어진 준중성의 기체이며, 준중성은 디바이 차폐와 연관되어 있습니다.
플라즈마는 전기 전도도를 가지는 전하를 띤 입자들의 집합체로, 외부 전자기장에 집합적으로 반응합니다.
플라즈마는 일반적으로 중성 기체와 같은 집합체 또는 이온 빔의 형태를 취하지만, 티끌을 포함하기도 하며, 이러한 플라즈마를 티끌 플라즈마라 합니다.
플라즈마는 우주에 존재하는 물질의 99%가 플라스마로 이루어져 있습니다.
태양 코로나, 성간물질, 번개, 오로라 등은 자연에서 발생하는 플라즈마의 예입니다.
또한 인공적으로 만든 플라즈마는 핵융합, 우주선 추진, 반도체 제조, 의료 치료 등 다양한 분야에 활용됩니다.
지금까지, 보이저 1호와 보이저 2호에 대해서 알아봤습니다.
태양계를 벗어나 성간우주로 나간 인류 최초의 탐사선인 우주선으로, 정말 많은 정보를 우주에서 지구로 송출하고 있다고 합니다.
다음 시간에는 보다 흥미로운 주제로 찾아오도록 하겠습니다.