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2012년 말 현재 지구에는 80억 1,300만 명이 살고 있다. 그리고 땅 위에서는 밤낮 서로 싸우고 죽이는 살벌한 세상이고, 하늘에는 인간이 뿌린 재앙으로 대기가 오염되고 기후변화로 탈지구를 찾는 노력이 커지고 있다. 누군가는 그래도 아직은 살만한 세상이라고 말하지만, 인간이 쏘아올린 보이저 1호에서 보여준 지구는 한 점 먼지만도 못한 ‘창백한 푸른 점(Pale Blue Dot)’으로 나타났다
태양을 중심으로 하는 태양계의 순서는 수성-금성-지구-화성-목성-토성-천왕성-해왕성이지만, 행성의 크기는 목성-토성-천왕성-해왕성-지구-금성-화성-수성이다. 지구와 크기가 비슷한 행성은 금성이다. 미국 NASA는 50년 전인 1972년 파이어니어 10호와 1973년 11호를 각각 발사하여 정보를 수집한 결과 파이어니어 10호로 목성 방사선의 위험 수준이 예상보다 천 배나 더 강력하다는 것을 알게 됐다. 또, 파이어니어 11호가 토성의 구름 꼭대기 21,000km 이내를 통과하면서 토성과 토성 고리 사이의 좁은 영역 통과가 안전하다는 사실을 입증했다. 이런 정보를 바탕으로 1977년 8월 20일 우주탐사선 보이저 2호를 발사하고, 그 보름 뒤인 9월 5일 보이저 1호를 발사했다.
탐사선 2대를 거의 동시에 발사한 이유는 1호는 목성-토성만을, 2호는 목성-토성-천왕성-해왕성을 서로 다른 항로로 탐사하기 위해서였다. 보이저 1호는 1979년 3월 목성, 1980년 11월 궤도를 수정하지 않고 토성을 통과했고, 보이저 2호도 1979년 7월 목성, 1981년 8월 무사히 토성을 지나 천왕성으로 날아갔다. 그러자, NASA는 4년간 운영을 전제로 설계되었던 애초 계획을 수정하여 태양계의 가장 끄트머리인 천왕성, 해왕성까지로 탐사 영역을 확장했다.
보이저호는 1986년 1월 천왕성, 1989년 8월 해왕성을 통과하면서 탐사 임무를 수행했는데, 보이저 2호는 네 개의 행성을 통과하면서 지금 우리가 알게 된 정보 대부분은 보이저 2호에 의해 알려진 것이다. 그 이후에도 보이저호는 항해를 계속하여 2012년 보이저 1호가 태양계를 벗어나 성간(星間) 우주로 진입했고, 2018년 12월 보이저 2호도 태양계를 벗어났다.
특히 보이저 1호는 1990년 태양에서 약 60억km 떨어진 태양계 끄트머리인 해왕성 궤도 부근을 지나면서 지구 쪽으로 카메라를 돌려서 광활한 우주에 떠 있는 지구를 촬영했는데, 지구는 '창백한 푸른 점(Pale Blue Dot)'으로 나타났다. 우주의 캄캄한 허공에 떠도는 한 점 티끌 같은 지구의 모습은 인류에게 충격을 안겨주었으며, 지구의 연약함과 우주의 광활함을 표상하는 아이콘이 되었다.
보이저 1호, 2호는 지름 3.7m의 고이득 안테나, 적외선 분광기, 자외선 분광기, 광각과 협각 카메라로 구성된 영상 관측기 그리고 지구로부터 지시받고 문제를 해결하는 컴퓨터, 각종 관측 장비를 제어하고 자료를 처리하고 기록하는 컴퓨터, 탐사선의 운행과 자세 제어를 담당하는 컴퓨터가 각각 2대씩 장착되어 있다. 특히 외계의 지적 생명체와 만날 가능성을 예상하여 지구 인류 문명의 존재를 알려주기 위하여 한면에는 다양한 삶과 문화를 묘사하는 자연 음향과 음악, 55개 언어로 된 지구인의 인사말을 수록하고, 다른 면에는 지구의 위치와 정보를 묘사한 이미지가 새겨진 12인치 구리 디스크에 "Sounds of Earth"를 각각 탑재했다.
보이저호가 우주탐사를 시작한 지 46년째 되는 현재 보이저 1호는 하루에 약 147만 km(시속 6만 1천㎞)씩 태양으로부터 멀어져서 지구에서 약 240억km 거리에 있는데, 이것은 지구와 태양 간의 거리 157배나 되고, 빛의 시간으로도 22시간이 걸리는 심우주다. 보이저 2호도 약 133만 km(시속 5만 5천㎞)씩 멀어져서 지구와 태양 간 거리의 121배나 되는 194억km 밖에 있다. 따라서 보이저 1호와 지구 간의 통신은 한쪽이 신호를 보내도 22시간 이상이 걸린다.
보이저호는 태양 빛이 거의 없는 심우주를 항해하기 때문에 태양전지 대신 길이 3.7m의 붐에 부착된 방사성 동위원소 열전기 발전기(RTG) 3기를 통해서 플루토늄을 원료로 에너지를 생산하고 있다. 또, 우주 공간은 중력과 마찰력이 거의 없는 상태이기 때문에 한 번의 가속으로도 관성으로 등속 직선운동이 가능하므로 비행에는 동력이 필요 없지만, 지구에서 멀어질수록 데이터 통신 속도가 급격하게 감소하여 NASA는 보이저호의 난방장치와 다양한 하부 시스템의 전원을 끈 상태로 운영하고 있다.
보이저호의 전력이 완전히 소모되는 2030년경에는 지구와 통신도 끊어질 것으로 예상하지만, 항해는 계속하여 300년 후에는 태양계를 둘러싸고 있는 혜성들의 고향인 오르트 구름 언저리에 이르고, 1만 7천 년 후에는 지구에서 가장 가까운 항성인 프록시마 센타우리에 도착할 것으로 예측하고 있다. 보이저호가 전송한 자료와 사진을 통해서 지금까지 알지 못했던 행성과 그 위성들에 대해 자세한 정보들이 밝혀졌다.
즉, 우주선이 근접 촬영한 영상을 통해서 목성 주위의 여러 가지 구름 형태와 갈릴레오 위성 중 하나인 이오의 화산활동의 신비가 벗겨졌고, 토성에는 이미 알려진 고리들 이외에도 수천 개에 달하는 작은 고리들이 있음도 밝혀졌다. 천왕성에는 위성이 10개 더 있으며, 상당히 강한 자기장이 있음도 확인했다. 또, 해왕성을 근접 통과하면서 3개의 고리와 지금까지 알려지지 않은 행성 주위를 도는 6개의 위성뿐 아니라, 지구의 밴앨런 복사대와 비슷하게 자기장이 상당히 강한 영역(zone)이 있는 것을 발견했다.
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