인도, 오는 2일 태양 관측용 위성 발사… 달에 이어 태양 탐사까지 나선 이유는?

인도는 최근 세계 최초로 달 남극에 탐사선 착륙을 성공시켰다. 그로부터 일주일 후, 이제 태양을 향해 나아갈 준비를 마쳤다.

인도는 자국 최초로 우주 궤도에 머무르면서 관측 업무를 수행하는 연구위성을 발사한다. 이를 통해 태양을 관측하고 태양풍과 같은 우주 날씨의 특징을 연구할 계획이다.

미국 항공우주국(NASA)과 유럽 우주국(ESA)도 궤도선을 배치해 태양 연구 미션을 진행한 적이 있지만, 인도의 이번 시도에는 몇몇 독특한 특징이 있다.

그렇다면 ‘아디티아-L1’은 무엇일까? 아디티아-L1의 개요를 다음과 같이 소개한다.

아디티아-L1 발사 일정은?

‘아디티아’는 산스크리트어와 힌디어로 태양을 의미한다. 모든 계획이 순조롭게 진행된다면 9월 2일 오후 3시 20분경(한국 시간) 인도 첸나이 북쪽 100km에 위치한 스리하리코타 우주기지에서 발사될 예정이다.

인도 우주국이 공개한 사진에는 탐사선을 실은 로켓이 발사대에 완전히 장착된 모습이 담겼다.

태양 도달 일정은?

아디티아는 태양에 직접 도달하지 않는다.

아디티아의 목적지는 지구에서 150만km 떨어진 지점이다. 이는 지구와 달 사이 거리의 거의 4배에 달하지만, 1억5100만km 떨어진 태양까지의 거리에 비하면 극히 일부(1%)에 불과하다.

이에 비해, 일주일 전 금성을 지나간 NASA의 파커 태양 탐사선은 태양 표면에서 610만km 위치까지 근접할 예정이다.

하지만 아디티아-L1의 목적지에 도착하는 것도 짧은 여정은 아니다.

인도우주연구기구(ISRO)는 X(구 트위터) 게시물에서 "아디티아-L1 발사 후 L1(라그랑주 1지점)까지 약 4개월이 소요될 것"이라고 말했다.

그렇다면 태양이 여전히 먼 지점까지만 가는 것인데, 왜 그렇게 많은 노력을 기울이는 걸까?

'라그랑주 점'이란?

미션 이름에 붙은 ‘L1’은 라그랑주 점을 의미한다. 이는 태양이나 지구와 같이 거대한 천체 2개의 중력이 균형을 이뤄 평형 상태가 만들어지고 우주선의 연료 소비가 감소할 수 있는 지점이다.

18세기에 이를 처음 연구한 프랑스 수학자 조제프루이 라그랑주의 이름에서 따왔다.

아디티아-L1의 목표는?

아디티아-L1은 총 7개의 장비를 탑재하고 태양의 가장 바깥층인 광구 및 채층을 관측할 예정이다. 전자기장 및 입자장 탐지기 등이 장비에 포함된다.

또한, 우주 날씨의 원인을 연구한다. 예를 들어 지구의 아름다운 북극광·남극광(오로라)을 유발하는 태양풍의 역학뿐 아니라 전자기 교란을 더 깊이 이해하기 위해 노력할 것이다.

궤도 진입에 성공하면, 관측용 위성을 통해 "태양을 연속적이고 선명하게 보는 이점"을 누리게 된다.

인도우주연구기구(ISRO)는 이를 통해 "태양 활동과 우주 날씨에 미치는 영향을 실시간으로 관찰할 수 있는 더 큰 이점"이 있다고 말했다.

또한 지구 대기에 막혀 지구에서는 연구할 수 없는 방사선도 관측이 가능해진다.

탑재 장비 4개는 이렇게 유리한 위치에서 태양을 직접 관측하고, 나머지 3개는 라그랑주 1지점(L1)에서 입자 및 장(필드)에 대한 현장 연구를 수행해 태양 역학이 행성 간 공간에 미치는 영향에 대해 중요한 정보를 확보할 것이다.

ISRO는 이번 미션으로 코로나 가열 현상, 코로나 질량 방출, 태양 플레어 발생 및 그 특성, 우주 날씨의 역학 등 태양의 특징을 이해하는 데 도움이 될 중요한 정보가 얻어질 것으로 기대한다.

아디티아-L1 미션의 소요 비용은?

인도 정부는 2019년 해당 프로젝트에 약 4600만달러(약 607억원)의 예산을 승인했다.

인도 우주국은 아직 실제 소요 비용에 대한 세부 사항을 공개하지 않았으며, 이 탐사선은 5년 이상 우주에 머물도록 설계됐다.

ISRO는 ‘심우주’ 임무에 덜 강력한 로켓을 사용하며, 중력을 활용해 더 멀리 이동한다. 따라서 달이나 화성 같은 목적지까지 소요 시간이 길어지지만, 무거운 로켓을 발사할 때 드는 비용은 크게 절감할 수 있다.

이 덕분에 인도 우주국은 예산이 상대적으로 빠듯한 상황에서도 최근 큰 성공을 거둘 수 있었다.

산스크리트어로 “달 탐사 우주선”이라는 뜻의 무인 탐사선 찬드라얀 3호가 지난주 달 표면에 착륙하면서 인도는 미국·러시아·중국에 이어 세계 네 번째로 달 착륙에 성공한 국가가 됐다.

2014년 인도는 아시아 최초로 화성 궤도에 우주선을 진입시켰으며, 내년까지 유인 우주선의 지구 궤도 진입을 성공시켜 3일간 미션을 수행할 계획이다.