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- ESA 우주 탐사선은 현장에서 DART 충돌 테스트의 결과를 조사하는 임무
- ESA 프로브에는 12개의 측정 장비가 장착돼. LIDAR 레이저 스캐너, 카메라 및 중적외선 스캐너를 사용. Dimorphos의 표면 지형을 10m의 정확도로 스캔

소행성 탐사선 헤라(Hera)가 발사됐다.
ESA 우주 탐사선은 현장에서 DART 충돌 테스트의 결과를 조사하는 것

DART 임무의 두 번째 막:
ESA 우주 탐사선 Hera가 어제 오후 소행성 임무를 시작했다. 그들의 목표는 이중 소행성 디디모스-디모르포스(Didymos-Dimorphos)로, 우주 탐사선에 의한 소행성 충돌이 2022년에 처음으로 테스트되었다. Hera는 이제 DART 충돌 테스트의 결과에 대한 보다 정확한 데이터를 제공하고 두 소행성의 구성을 더욱 자세히 조사할 것이다. 이번 발견은 소행성 방어 전략을 개선하는 데 도움을 주기 위한 것이다. 

▲ ESA 우주 탐사선 헤라(Hera)가 이중 소행성 디디모스-디모르포스(Didymos-Dimorphos)를 향한 2년 간의 여행을 시작했다. © ESA Science Office

소행성이 지구를 향해 직접 향하는 경우 소위 운동 편향 장치가 가장 유망한 방어 전략으로 간주된다. 여기에는 무거운 우주 탐사선으로 소행성을 충돌시켜 충돌 경로에서 방향을 바꾸는 것이 포함된다. 2022년 9월의 DART 임무는 이것이 실제로 얼마나 잘 작동하는지 입증했다. 무게가 약 570kg인 DART 탐사선은 50억kg의 소행성 Dimorphos를 향해 달려갔다.

이 타격은 160m 크기의 소행성 달의 궤도를 약 1% 단축시키고 약 90만kg의 물질을 우주로 방출하기에 충분했다. 그중 일부는 2030년대에 유성처럼 지구에 떨어질 수도 있다.

이중 소행성으로 발사

이제 DART 임무의 두 번째 단계는 다음과 같다. 유럽 우주 탐사선 Hera가 현장 충돌 테스트의 결과를 조사하기 위해 DART 임무 위치로 발사되었다. Hera 임무는 플로리다의 Cape Canaveral에서 우리 시간으로 저녁 11 52분에 시작되었다. 탐사선은 SpaceX Falcon 9 발사체를 사용하여 우주로 발사되었다.

우주선이 2026년에 이중 소행성 디디모스-디모르포스에 도달하려면 약 2년과 화성에서 반사되어야 합니다. 이것은 DART 임무 동안 우리로부터 약 1,100만 킬로미터 떨어져 있었지만 그 이후로 계속해서 편심 궤도를 따라 움직였다. 헤라가 도착하면 화성 궤도와 소행성대 사이는 지구에서 약 1억 9500만 킬로미터 떨어져 있을 것이다.

헤라의 임무는?

ESA 프로브에는 임무를 수행하기 위한 12개의 측정 장비가 장착되어 있다. LIDAR 레이저 스캐너, 카메라 및 중적외선 스캐너를 사용하여 그녀는 Dimorphos의 표면 지형을 10m의 정확도로 스캔하고 충돌로 인해 발생할 수 있는 충돌 분화구 및 기타 표면 변화를 조사한다.

또한 Hera는 DART 프로브가 실제로 대상 물체를 얼마나 편향시켰는지에 대한 보다 정확한 데이터를 제공해야 한다. 지상 망원경과 달리 디모르포스와 디디모스의 회전, 질량, 궤도를 직접적이고 정확하게 측정할 수 있다. 이것이 일어나는 한 가지 방법은 Hera 탐사선이 레이저를 사용하여 Dimorphos의 중력이 부모 소행성 Didymos에 생성하는 작은 흔들림을 감지하는 것이다. Hera 프로브의 무선 신호 편향을 사용하여 질량 측정도 수행된다.

Didymos와 Dimorphos가 DART 임무 때문에 흥미를 느끼는 것은 아니다. 소행성 듀오 방문은 또한 두 덩어리 사이의 유사점과 차이점을 탐구하여 그러한 이중 소행성의 형성에 대한 결론을 도출할 수 있는 기회를 제공한다. 또한 우주 탐사선이 디디모스만큼 빠르게 회전하는 소행성을 방문한 적이 없다. 이는 또한 새로운 통찰력을 얻을 수 있는 기회를 열어준다.

두 개의 CubeSat가 동반

헤라는 이중 소행성을 향해 가는 길에 혼자가 아니다. 그녀는 두 개의 CubeSat(각각 신발 상자 크기의 작은 위성)를 들고 있다. '유벤타스'와 '밀라니'는 디모르포스를 가까이서 관찰할 예정이며, 임무 마지막 단계에서는 소행성에 착륙해 표면, 내부 구조, 중력을 측정할 예정이다. 이러한 측정은 Dimorphos의 질량과 구성을 더욱 정확하게 결정하는 데에도 사용될 수 있다.

ESA와 관련된 기타 우주 기관은 Hera 임무가 충돌 코스에서 소행성의 향후 편향을 최적화할 수 있는 방법에 대한 더 많은 통찰력을 제공할 수 있기를 희망한다. 또한, 데이터는 일반적인 소행성 연구에 귀중한 정보를 제공해야 한다.

독일 항공우주센터(DLR) 우주국의 발터 펠처(Walther Pelzer) 사무총장은 “헤라 임무를 통해 우리는 소행성에 대한 지식을 확장하고 있으며 다른 우주 기관과 함께 지구를 효과적으로 보호하는 데 큰 기여를 하고 있다”고 말했다.
출처: European Space Agency (ESA), Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR,독일항공우주센터)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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