우주로 수십㎞ 분출물 토했다…스페이스X 로켓 잔해, 달 표면과 충돌 포착 [우주를 보다]

1년 넘게 우주 공간을 떠돌던 스페이스X ‘팰컨9’ 로켓의 상단부가 달 표면에 떨어진 가운데, 그 충돌 흔적이 우주망원경에 의해 포착됐다. 영국 가디언은 8일(현지 시간) 유럽남방천문대(ESO) 초거대망원경 VLT(Very Large Telescope)를 통해 로켓 잔해의 충돌로 인해 발생한 먼지기둥에서 나트륨(Sodium)과 리튬(Lithium) 가스의 스펙트럼선(화학적 지문)을 관측했다고 보도했다.

ESO에 따르면 로켓 충돌 이후 생긴 흔적은 5~10분 동안 관측됐으며 이 연기의 길이는 수십 ㎞에 달했다. 나트륨은 달 표면 토양에 존재하는 성분으로 로켓 충돌 시 강한 에너지를 받아 증발하면서 가스가 빛을 발한 것으로 보인다. 그러나 리튬의 경우 충돌한 로켓 잔해에서 유래했을 가능성이 매우 높다.

앞서 5일 오전 6시 35분(세계협정시)께 로켓 잔해가 시속 8700㎞의 속도로 달 서쪽 가장자리의 아인슈타인 크레이터 인근에 추락했다. 로켓 잔해의 무게는 약 4t, 길이는 12m로, 충돌 과정에서 발생한 충격으로 폭 30m, 깊이 5m의 크레이터가 생성됐을 것으로 추정된다.

그러나 여러 인공위성이 달 궤도를 돌고 있지만 로켓 추락 당시 이를 목격할 적절한 위치에 있던 위성은 없었다. 대신 미 항공우주국(NASA)의 달 정찰 궤도선(LRO)과 특히 대한민국 최초의 달 궤도선 다누리(Danuri)가 충돌 현장을 촬영해 공개할 예정이다.

이처럼 로켓의 달 추락에 전문가들이 관심을 두고 있는 이유는 달 표면 구성 성분을 보다 정확히 알아낼 수 있기 때문이다. 달 표면은 수십억 년 동안 태양풍과 우주 방사선을 맞아 성질이 변한 흙(레골리스)으로 덮여 있는데, 로켓 잔해가 이를 뚫고 들어가 원시 토양과 암석을 밖으로 분출시킨 것이다. 여기에 정확한 물리적 조건 아래에서 천체 충돌 모델을 시뮬레이션이 아닌 물리적으로 확인했다는 점은 큰 성과다.

그러나 우주 쓰레기 문제는 또 과제로 남겼다. 1960년대부터 달 탐사가 진행되면서 지금까지 달 표면에 놓인 우주 쓰레기만 209t에 달하는 것으로 추정된다. 대부분 아폴로 프로젝트 당시 남겨진 달 착륙선과 각국 우주 기관의 추락한 탐사선이다.

박종익 기자