보이저 2호가 지구 궤도를 잃어버렸습니다. 전 세계 단 하나의 안테나만이 '집으로 전화'를 도울 수 있습니다

Jul 11, 2023

작성자: Glen Nagle, 2023년 8월 2일, 4분 분량의 글

보이저 2호와의 모든 통신은 CSIRO가 운영하는 캔버라 딥 스페이스 커뮤니케이션 컴플렉스(Canberra Deep Space Communication Complex)에 있는 70미터 라디오 안테나인 NASA의 딥 스페이스 스테이션 43(Deep Space Station 43)을 통해 이루어집니다.

연락이 두절된 지 일주일도 넘었습니다. NASA와 여기 캔버라에서 집중적인 노력을 기울인 끝에 우리는 우주선에서 희미한 "심장 박동" 신호를 감지했으며 완전한 접촉을 다시 설정할 수 있다고 확신합니다.

NASA의 쌍둥이 보이저 우주선인 보이저 1호와 보이저 2호는 거대한 행성인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 방문하는 태양계의 "그랜드 투어"를 완료하도록 설계되었습니다.

수십억 킬로미터에 달하는 여행 동안 보이저호는 심우주 네트워크(Deep Space Network)의 세 안테나를 통해 지구와 연락을 유지했습니다. 하나는 스페인 마드리드에 있습니다. 두 번째는 캘리포니아주 골드스톤에 있습니다. 캔버라에서 세 번째.

1989년에 임무를 완료한 보이저 1호와 2호는 모두 우리 태양계를 떠난 지 오래되었습니다. 그들은 이제 성간 공간, 즉 별들 사이의 공간을 탐험하고 있습니다.

보이저 1호는 현재 집에서 240억 킬로미터 떨어져 있으며, 보이저 2호도 집에서 200억 킬로미터 떨어져 있습니다.

7월 21일, 보이저 2호에 보낸 일련의 계획된 명령으로 인해 우주선의 안테나가 지구에서 2도 떨어진 곳을 가리키게 되었습니다. 결과적으로 우주선은 현재 명령을 수신하거나 지구로 데이터를 다시 전송할 수 없습니다.

이와 같은 사고는 우주 탐사에서 드문 일이 아닙니다. NASA 팀은 문제 해결 전문가이며, 주요 임무가 끝난 후에도 오랫동안 우주선을 계속 비행시킨 좋은 기록을 가지고 있습니다.

NASA의 과학 및 엔지니어링 팀은 이전에 두 보이저호 모두에서 통신 중단을 처리한 적이 있습니다. 그들의 노력은 계획된 12년의 우주선 수명을 이미 4배로 늘렸기 때문에 우리가 보이저 2호의 마지막 소식을 듣지 못했다고 생각합니다.

지구로부터의 거리가 멀고 캔버라의 대형 안테나 접시를 통해 수신되는 신호가 상대적으로 약한 점을 감안할 때 우리가 이 우주선과 여전히 접촉할 수 있다는 것은 엄청난 성과입니다. 보이저 2호가 지구를 가리키고 있을 때에도 그 신호는 이미 우주에서 들려오는 속삭임이며, 작은 시계 배터리에서 생성되는 전력보다 수십억 배 더 약합니다.

보이저 2호가 마지막으로 연락이 끊긴 것은 2020년 3월로 예정된 11개월 업그레이드 프로젝트로 인해 캔버라 딥 스페이스 커뮤니케이션 컴플렉스(Canberra Deep Space Communication Complex)의 접시가 폐쇄된 때였습니다. 폐쇄에 앞서 보이저 2호는 장기간 지구로부터의 소식을 들을 필요 없이 우주선이 작동을 유지하도록 프로그래밍하라는 명령을 보이저 2호에 보냈습니다.

캔버라의 심우주 정거장 43은 두 보이저호와 직접 통신할 수 있는 세계 유일의 안테나입니다. 북반구에 있는 자매 관측소에서는 보이저 2호를 볼 수 없습니다. 왜냐하면 지구가 방해하고 있기 때문입니다.

보이저 2호의 안테나가 목표물에서 벗어난 이후로 우리는 Deep Space Station 43을 사용하여 모든 신호를 주의 깊게 청취해 왔습니다. 결국 이러한 노력은 결실을 맺어 우주선의 반송파 톤을 감지했습니다. 즉, 보이저 2호가 여전히 전송 중임을 나타내는 "하트비트"입니다.

이제 보이저 2호에 명령을 전달하고 안테나 방향을 지구 쪽으로 바꾸도록 지시하려는 시도가 이루어질 것입니다.

이러한 시도가 실패할 경우 보이저 2호는 이미 태양과 밝은 별 카노푸스를 사용하여 매년 여러 번 방향을 바꾸도록 프로그램되어 있습니다. 다음 예정된 재설정은 10월 15일에 발생하며, 이로 인해 통신이 자동으로 재개됩니다.

캔버라 팀은 이 먼 여행자와 매우 가까운 유대감을 느낍니다. 우리는 지금까지의 여정의 모든 단계에서 함께 해왔고, 선교가 지속되는 동안 선교 지원을 계속 제공할 계획입니다.

보이저 2호는 1977년 8월 20일에 발사되어 보이저 1호가 있은 지 몇 달 뒤인 1979년 7월에 목성에 도달했습니다. 1981년에 고리 행성을 통과하기 위해 토성을 향해 나아갔고, 1986년에 천왕성과 1989년 8월에 해왕성을 만났습니다. 이른바 '그랜드 투어'를 마무리한다.