뉴호라이즌스 발사 — 명왕성으로

역대 가장 빠른 발사 속도로 지구를 떠난 탐사선. 9년 반 뒤 명왕성의 하트를 처음 보여줍니다.

뉴호라이즌스 발사 — 명왕성으로의 그 순간은 https://nowsky.org/e/newhorizons-launch 에서 그대로 재생됩니다 — 관측지·시각이 맞춰진 채 열리고 로그인이 없습니다.

볼 수 있는 뷰: 공전뷰 ✓ · 별자리뷰 — (하늘에서 볼 수 없는 이벤트)

이 이벤트 이야기

2006년 1월 19일, 뉴호라이즌스가 아틀라스 V 로켓에 실려 시속 5만 8천 km로 지구를 떠났습니다. 발사 직후 속도로는 역대 최고 기록으로, 달 궤도를 9시간 만에 지나쳤습니다 — 아폴로는 사흘 걸렸습니다. 무게를 피아노 한 대 수준(478kg)으로 줄이는 대신 속도를 얻는 설계였습니다.

출발 당시 목적지 명왕성은 아홉 번째 행성이었지만, 그해 8월 국제천문연맹이 왜소행성으로 재분류했습니다. 탐사선에는 명왕성 발견자 클라이드 톰보의 유해 일부가 실려 있습니다 — 발견자가 자신이 발견한 세계를 처음 방문한 셈입니다.

속도를 서두른 이유는 명왕성의 대기였습니다. 1989년 근일점을 지난 명왕성이 태양에서 멀어지면서 질소 대기가 얼어붙어 표면에 내려앉기 전에 도착해야 했습니다. 2007년 2월 목성 스윙바이가 초속 4km를 더해 도착을 3년 앞당겼고, 그 뒤 8년은 대부분 동면 상태로 날았습니다.

2015년 7월 14일 명왕성을 12,500km 거리에서 통과했고, 2019년 카이퍼 벨트 천체 아로코트를 추가로 스쳤습니다. 지금은 60AU 너머에서 태양권 바깥 관측을 이어가고 있습니다. 공전뷰 재생으로 9년 반의 직선 질주를 볼 수 있습니다.

왜 중요한가

뉴호라이즌스는 태양계 "마지막 행성"의 첫 탐사이자, 1960~80년대의 첫 근접 통과 시대를 30년 만에 되살린 임무입니다. 매리너·파이어니어·보이저가 행성 하나씩을 처음 보여 줬듯, 뉴호라이즌스는 명왕성을 처음 보여 주고 카이퍼 벨트 천체를 처음 근접 관측했습니다.

명왕성이 행성에서 왜소행성이 된 2006년의 논쟁을 이 탐사선이 물리적으로 이어받았습니다. 2015년의 사진 — 질소 빙하, 3,500m 얼음 산맥, 겹겹의 푸른 대기 — 은 분류와 무관하게 명왕성이 지질학적으로 살아 있는 세계임을 보였습니다.

발사 속도 기록과 목성 스윙바이의 조합은 외행성계 직행 임무의 표본이 됐습니다. 2011년 주노, 2023년 유클리드 등 후속 임무의 궤도 설계에서 "발사 시 최대 속도 + 한 번의 스윙바이" 구성이 반복됩니다.

어떻게 보나

뉴호라이즌스는 궁수자리 방향, 약 62AU에 있어 어떤 망원경으로도 보이지 않습니다. 공전뷰에서 탐사선을 따라가면 현재 위치와 지구를 떠난 뒤의 직선 궤적, 목성 스윙바이 지점이 그려집니다.

공전뷰 재생은 2006년 1월 발사에서 2007년 목성 통과, 2015년 명왕성 도착까지를 시간 순으로 보여 줍니다. 배속을 올리면 목성에서 궤적이 살짝 꺾이며 속도가 붙는 것이 보입니다.

명왕성은 14등급이라 아마추어 망원경으로는 30cm급이 있어야 점으로 잡힙니다. 별자리뷰에서 명왕성을 고르면 지금 궁수자리 어디에 있는지 나오고, 성간뷰(3D)에서는 뉴호라이즌스가 보이저 1·2호, 파이어니어 10호와 함께 태양계 가장자리 표식으로 그려집니다.

이 대목을 화면에서 확인하려면 — 공전 궤도에서 그 순간 재생

배경

명왕성 탐사는 1990년대에 두 번 취소됐습니다(플루토 패스트 플라이바이, 플루토-카이퍼 익스프레스). 2000년 대중 청원과 국립과학원의 우선순위 지정으로 되살아났고, 2001년 뉴호라이즌스가 선정돼 5년 만에 발사됐습니다.

발사 창이 2006년 1~2월로 좁았던 것은 목성 스윙바이 때문이었습니다. 2월 초를 넘기면 목성이 자리를 벗어나 직행으로 12년이 걸렸습니다. 1월 17·18일 강풍과 정전으로 두 번 연기된 뒤 19일에 떠났습니다.

명왕성 통과 뒤 2019년 1월 1일 아로코트(2014 MU69)를 3,500km 거리에서 통과했습니다 — 눈사람 모양의 접촉 쌍성으로, 인류가 근접 관측한 가장 먼 천체입니다. 전력은 2030년대 말까지 이어질 전망입니다.

뉴호라이즌스의 전원은 플루토늄 열전지 하나로, 발사 당시 출력 245W가 명왕성 도착 때는 200W로 줄었습니다. 태양에서 30AU 떨어진 명왕성에서는 햇빛이 지구의 1,000분의 1이라 태양전지는 애초에 선택지가 아니었습니다. 발사 당시 플루토늄 공급 부족으로 열전지가 설계보다 적게 채워졌고, 그 탓에 장비를 동시에 켤 수 없어 통과 시퀀스는 전력 배분을 중심으로 짜였습니다. 지금은 출력이 더 줄어 장비를 번갈아 켜며 관측합니다.

자주 묻는 질문

얼마나 빨랐나요?

발사 직후 시속 5만 8천 km로 역대 최고 발사 속도였고, 달 궤도를 9시간 만에 지났습니다.

왜 목성을 거쳤나요?

목성 스윙바이가 초속 4km를 더해 명왕성 도착을 3년 앞당겼습니다.

명왕성이 행성이 아니게 된 것과 관계있나요?

발사 7개월 뒤인 2006년 8월 왜소행성으로 재분류됐습니다. 탐사선 임무는 그대로 진행됐습니다.

지금은 어디에 있나요?

약 62AU, 궁수자리 방향으로 태양권 바깥 관측을 이어가고 있습니다.