[아하! 우주] 목성 위성 가니메데의 민낯…과연 생명체가 살고 있을까?

[서울신문 나우뉴스]

NASA의 목성 탐사선 ‘주노’가 목성의 가장 큰 위성(달)인 ‘가니메데’를 20여 년 만에 근접 비행하면서 촬영해 전송한 고해상도 사진.사진=NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Processing & License: Kevin M. Gill

태양계에서 가장 큰 위성은 어떻게 생겼을까? 미 항공우주국(NASA)의 목성탐사선 주노가 최근 그 답을 보내왔다. 목성의 위성 가니메데는 수백 개에 이르는 태양계의 위성 중 가장 덩치가 큰데, 지름이 무려 5262㎞, 행성인 수성보다 8%가 더 크고, 지구의 달보다는 2배나 더 크다.

약 400년 전인 1610년, 갈릴레오가 자작 망원경으로 발견한 목성의 4대 위성, 이른바 갈릴레오 4대위성 중 하나인 가니메데는 나머지 세 위성인 이오, 유로파, 칼리스토와 함께 갈릴레오의 작은 망원경에는 하나의 조그만 빛점으로 보였지만, 지난 8일 새벽 1038㎞까지 접근한 NASA의 목성탐사선 주노의 카메라에 잡힌 모습은 태양계 최대 위성의 위엄을 보여주는 놀라운 이미지였다.

내비게이션용 카메라로 포착한 가니메데의 뒷면. 태양 빛을 직접 받지는 못하고 목성에 반사된 희미한 빛이 스며드는 위성의 뒷면을 흑백으로 촬영했다.사진=NASA/JPL-Caltech/SwRI

주노가 1차로 전송한 사진은 두 장으로 탐사선에 탑재된 가시광 이미저 ‘주노캠’과 궤도를 유지해주는 내비게이션용 카메라 ‘스텔라 레퍼런스 유닛’(SRU)으로 각각 촬영한 것으로, 무수한 홈과 구릉들이 뒤얽혀 있는 얼음 표면 위에 밝은 크레이터들이 산재한 가니메데의 민낯을 그대로 보여준다. 그중 압도적인 크기를 자랑하는 몇 개의 크레이터들은 사방으로 뻗어나간 밝고 선명한 광조를 갖고 있다.

홈이 파인 지형은 빙판 이동에 따른 것이라는 가설이 현재 힘을 얻고 있지만, 명확히 밝혀지지 않은 그 생성 원인은 여전히 중요한 연구 주제로 남아 있다. 주노 프로젝트 책임연구원인 사우스웨스트연구소(SwRI)의 스콧 볼턴은 “가니메데에 대해 과학적 결론을 얻기까지는 시간이 걸리겠지만, 어쨌든 태양계에서 수성보다 큰 유일한 위성인 가니메데의 신비는 경탄스러울 뿐”이라고 밝혔다.

갈릴레오 탐사선이 1999년에 촬영한 가니메데.사진=NASA/JPL-Caltech

가니메데는 지구보다 더 많은 물을 포함하고 있으며 생명체가 서식할 수 있는 지하 바다를 가지고 있을 것으로 과학자들은 생각하고 있다. 또한 가니메데는 지구의 달과 마찬가지로 모행성인 목성과 중력으로 잠겨 있어 자신의 한쪽 면만 목성을 향한 채 1회 공전에 1회 자전하는 동주기 자전을 하고 있다.

위의 사진은 지난주 NASA의 목성탐사선 주노가 가니메데의 1038km 상공을 통과하면서 촬영한 것이다. 이 근접 통과로 인해 주노의 목성 궤도 주기는 53일에서 43일로 단축되었다. 앞으로도 주노는 목성 궤도를 돌면서 이 거대한 행성의 높은 중력과 비정상적인 자기장 그리고 복잡한 구름 구조를 계속 연구할 예정이다. 과연 가니메데의 지하 바다에는 생명체가 서식하고 있을까? 그 답을 알고 있는 사람은 아직은 없지만, 인류는 언젠가는 그 답을 알아내고 말 것이다.

이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

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