미국 항공우주국(NASA)이 인류 역사상 처음으로 지구 ‘최후의 날’를 초래할 수 있는 혜성과 충돌 실험을 펼치는 ‘딥 임팩트’(Deep Impact)가 ‘카운트 다운’에 돌입했다.

우리 시간으로 오는 7월 4일 오후 2시 35분쯤이다. 우리나라에서는 충돌 당시의 ‘우주 불꽃놀이’는 아쉽게도 감상하기 어렵지만,6∼7시간 뒤 천체망원경 등을 활용하면 충돌 이후 혜성의 변화된 모습을 관측할 수 있을 것으로 보인다.

●D-타임은 4일 오후 2시 35분

8일 NASA측에 따르면 지난 1월 12일(이하 현지 시간) 미국 플로리다주 케이프커내버럴 기지에서 발사된 딥 임팩트호는 시간당 3만 7000㎞의 속도로 장장 4억 3130만㎞를 항해, 충돌 목표 혜성인 ‘템펠1’에 다다르게 된다. 딥 임팩트호는 8일 현재 템펠1로부터 약 2300만㎞ 떨어진 지점까지 접근했으며 템펠1과 지구와의 거리는 대략 9600만㎞이다.

딥 임팩트호는 29일 템펠1의 공전궤도에 진입한 뒤 7월 3일 구리와 알루미늄 등으로 이뤄진 360㎏의 임팩터(충돌체)를 분리시킬 계획이다. 이어 자체 항해시스템을 갖춘 임팩터는 4일 오전 1시 35분쯤 템펠1과 부딪히게 된다.

NASA는 최근 우주망원경인 허블(Hubble)과 스피처(Spitzer)가 보내온 템펠1의 크기와 모양 등의 정보도 공개했다.

이에 따르면 템펠1은 길이 14㎞, 폭 4㎞의 긴 타원형 모양으로 이는 미국 뉴욕 맨해튼 면적의 절반 크기에 해당한다.

원기둥 모양의 임팩터는 높이와 지름이 각 1m에 불과하지만 시속 3만 7000㎞의 속도로 역시 수만㎞의 속도로 마주오는 템펠1과 충돌,TNT 4∼5t과 맞먹는 폭발력을 발휘하게 된다. 이 충격으로 템펠1 표면에는 축구장 넓이의 ‘크레이터’(거대한 구멍·crater)가 만들어지고, 깊이는 최대 건물 14층 높이에 이를 전망이다.

임팩터는 템펠1에 충돌할 때 방출되는 물질을 카메라와 분광기로 촬영, 지구로 전송한다. 탐사선도 임팩터와 별개로 혜성에 접근, 충돌 과정을 관측한다.

수집된 자료는 혜성 및 태양계 형성의 원리를 이해하고 혜성이 지구에 충돌하는 상황을 추정하는 데도 활용된다.

●우리나라, 충돌 6∼7시간후 관측가능

충돌은 지구로부터 1억 3000만㎞ 떨어진 곳에서 이뤄지지만 템펠1이 평소보다 최대 40배까지 밝아져 새벽 시간인 미국 등지에서는 맨눈으로도 관측이 가능할 것으로 점쳐지고 있다.

한국천문연구원 지구접근천체연구실 문홍규 박사는 “현재 템펠1의 밝기는 9∼10등급 정도이지만, 충돌 이후에는 밝기가 3∼4등급 가량 높아질 수 있다.”면서 “이는 육안으로 볼 수 있는 혜성의 밝기 한계인 6등급까지 상승한다는 것을 의미한다.”고 설명했다.

또 충돌 장면을 선명하게 담을 수 있도록 허블과 스피처, 찬드라(Chandra) 등 우주망원경도 동원된다. 허블은 가시광선을, 스피처는 적외선을, 찬드라는 X선을 각각 감지할 수 있어 이들 우주망원경이 보내온 데이터를 종합할 경우 충돌 전후의 상황을 완벽하게 보여줄 수 있다.

반면 미국과 지구 반대편에 위치하고 있고 낮 시간대인 우리나라의 경우 충돌 장면은 사실상 관측이 불가능하다. 대신 천문연구원 소유인 미국 애리조나주 레몬산에 위치한 직경 1m급 광학망원경을 활용해 충돌 장면을 촬영한 다음 우리나라에 실시간으로 사진을 전송하는 방안이 검토되고 있다.

이어 날이 어두워지는 6∼7시간 후에는 우리나라에서도 천체망원경을 통해 혜성의 모습을 관찰할 수 있을 전망이다.

문 박사는 “우리나라에서는 충돌로 생긴 파편들이 혜성의 꼬리를 형성, 변화하는 모습들을 살필 수 있을 것”이라면서 “하늘의 서쪽,‘처녀 자리’ 근처에서 관측할 수 있을 것”이라고 말했다.

이 때문에 천문연측은 소백산 천문대(0.6m급 광학망원경) 등을 일반에 공개하는 방안도 검토중이다.

한편 임무를 마친 딥 임팩트호는 항해를 지속,2007년 1월 화성을 거쳐 2008년 1월말 지구로 귀환하게 된다.

NASA측은 복귀한 딥 임팩트호에 문제가 없을 경우 지구와 충돌 가능성이 있는 또다른 혜성을 향해 다시 발사한다는 계획이다.

장세훈기자 shjang@seoul.co.kr