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지구와 닮은 꼴, 토성의 위성 ‘타이탄’ 지형도의 탄생

  • 조회 : 547
  • 등록일 : 2020-03-30
지구와 닮은 꼴, 토성의 위성 ‘타이탄’ 지형도의 탄생의 대표사진

과학상식

지구와 닮은 꼴, 토성의 위성 ‘타이탄’ 지형도의 탄생

타이탄은 토성의 위성 중 하나입니다. 1655년 네덜란드 천문학자 하위헌스(Christiaan Huygens)에 의해서 발견되었지요. 인류는 아주 오랫동안 이 위성에 뜨거운 관심을 쏟고 있는데요. 태양계 안에서 지구를 제외하고 표면에 액체가 존재하는 유일한 천체인 점, 지구와 비슷한 1.5 기압의 대기가 존재하는 점 등 때문이죠. 과학자들은 타이탄에 대한 정보를 얻기 위해 많은 노력을 기울여왔고, 작년 말 전체 지형도를 완성하는 쾌거를 거뒀습니다. 어쩌면 생명체를 찾을지도 모르는, 역사적인 탐험이 시작된 거죠.

그곳에서 생명체를 찾을 수 있을까?

타이탄 지형도는 NASA의 카시니 호가 수집한 정보로 완성됐습니다. 이는 무인 토성 탐사선으로 1997년 10월에 플로리다주 케네디 우주센터에서 발사되었죠. 오랜 시간 우주 항해를 마친 후 2004년에 토성에 도착해 임무를 시작했습니다. 그 후 무려 14년 동안 약 79km를 비행하며 120여 차례 선회했고 653GB에 달하는 자료를 지구로 전송했다고 해요. 그 안에는 여러 가지 파장으로 조사한 대기와 표면의 정보가 담겨 있답니다.

이렇게 수집한 관측정보는 생각보다 훨씬 놀라운 결과를 보여줬지요. 평원, 호수, 계곡, 사구, 산악지대 등 다양한 지형이 발달돼 있다는 것을 알게 된 건데요. 타이탄 표면의 2/3를 차지하는 것은 평원입니다. 전체의 17%는 바람이 만든 사구이고요. 14%는 구릉지대로 형성돼 있습니다. 나머지 1.5%는 비와 침식작용으로 생긴 미로와 같은 계곡이에요. NASA의 산하기관인 제트추진연구소의 로설리 로페스 연구원은 과학학술지 <네이처>를 통해 연구결과에 대한 인상적인 말을 남겼습니다. “타이탄은 지구처럼 대기층을 갖고 있어서 바람도 불고 비도 내리는 아주 흥미로운 세계다”, “태양계에서 생명체를 찾기 위한 최고의 장소 가운데 하나다”라고 말이지요. 카시니 호가 남긴 무수한 기록은 타이탄의 변화를 읽는 데에 기여할 것입니다.

외계 생명체를 찾는 일, 정말 실현 가능할까요? 원시 지구의 모습과 닮았다는 타이탄에서 새로운 생명체의 발견이 이루어질까요? 생명체에 대한 인류의 오랜 탐험에 힘을 실어준 흥미로운 연구결과 또한 발표되었습니다. 후루카와 요시히로 일본 도호쿠대 지구과학부 교수와 NASA 고다드 우주비행센터 공동연구팀이 운석에 대한 연구를 진행했는데요. 두 가지 운석에서 RNA의 필수 당 성분인 리보스를 발견한 겁니다. 이 연구가 엄청난 의미를 갖고 있는 이유는, 생명에 필요한 유전물질인 RNA의 구성요소가 발견된 건 처음이기 때문이죠. 이 연구는 외계 생명체 발견에 대한 가능성을 높였습니다.

2026년, 타이탄 탐사 드론 ‘드래곤플라이’가 간다

카시니 호는 2017년 9월 모든 임무를 끝내고 토성 대기권에 진입해 산화되었습니다. NASA는 타이탄 연구에 더 힘을 쏟기 위해 새로운 프로젝트를 구상했는데요. 2026년에 ‘드래곤플라이’라는 드론을 보낸다는 계획이지요. 2026년에 발사되면 2034년에 타이탄에 도착하고요. 2년 7개월 동안 활동할 거라고 합니다. 드래곤플라이가 타이탄 이곳저곳을 촬영하는 데에 성공한다면 더욱 상세한 지도를 만들 수 있을 것으로 기대합니다.

드래곤플라이는 굉장히 탄탄하고 똑똑합니다. 듀얼 쿼드 콥터로 총 여덟 개의 로터(회전자)를 가지고 있습니다. 한 번에 한 시간 가량 수십km의 이동이 가능하고요. 타이탄의 사구나 계곡, 분화구 등 다양한 지형 위에 착륙할 수 있습니다. 기본적으로는 비행로봇이지만 표면에 착륙한 다음에는 로버처럼 지표면을 이동하면서 탐사하죠. 타이탄은 드래곤플라이가 탐사활동을 펼치기에 아주 적절한 환경을 지니고 있습니다. 타이탄의 중력은 지구의 중력에 비해 1/7 수준이기 때문에 이동이 특히 용이한 것입니다.

인류는 끊임없이 타이탄에 대해서 연구하고 있지만 여전히 베일에 싸여 있습니다. 드래곤플라이의 탐험은 우리에게 우주를 새롭게 보게 될 정보를 많이 줄 것입니다. 혹시 모르죠. 지금까지 단 한 번도 보지도 만나지도 못했던 외계 생명체가 타이탄에 이미 등장했을 수도요. 그 발견이 인류의 역사를 새롭게 쓸지 모를 일입니다. 앞으로 타이탄을, 그리고 드래곤플라이를 주의 깊게 지켜봐야 하는 이유입니다.

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