파이어니어 10호 발사 — 소행성대 너머로

소행성대를 처음 통과하고 목성을 처음 지나간 개척자. 외계 문명에게 보내는 금속 명판을 싣고 있습니다.

파이어니어 10호 발사 — 소행성대 너머로의 그 순간은 https://nowsky.org/e/pioneer10-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

1972년 3월 3일, 파이어니어 10호가 아틀라스-센타우르 로켓에 실려 떠났습니다. 지구 탈출 속도 시속 5만 2천 km는 당시 기록이었고, 목적지는 아무도 가 본 적 없는 목성이었습니다. 무게 258kg, 전력은 플루토늄 열전지였습니다 — 목성 거리에서는 태양전지가 쓸모없기 때문입니다.

"최초"의 연속이었습니다. 1972년 7월 소행성대에 들어가 이듬해 2월 무사히 빠져나왔고 — 당시엔 통과 가능한지도 몰랐습니다 — 1973년 12월 3일 목성 구름 위 13만 km를 지나며 거대 행성을 처음 근접 촬영했습니다. 목성의 방사선대는 예상보다 훨씬 강해 장비 일부가 손상됐고, 이 데이터로 보이저의 차폐 설계가 정해졌습니다.

선체에는 칼 세이건과 프랭크 드레이크가 디자인한 금박 명판이 붙어 있습니다. 인간 남녀의 모습, 태양계에서의 우리 위치, 수소 원자의 언어 — 언젠가 이것을 주울 누군가에게 보내는 인류의 첫 공식 편지입니다.

1983년 해왕성 궤도를 넘어 당시 인공물 최원거리 기록을 세웠고, 2003년 1월 마지막 미약한 신호를 끝으로 교신이 끊겼습니다. 지금도 황소자리 알데바란 방향으로 날아가고 있으며 도착까지 약 200만 년이 걸립니다. 공전뷰 재생으로 소행성대를 지나 목성을 스치고 태양계 밖으로 나가는 궤적을 볼 수 있습니다.

왜 중요한가

파이어니어 10호는 이름 그대로 위험 정찰대였습니다. 소행성대가 통과 가능한지, 목성 방사선이 전자기기를 살려 둘지 아무도 몰랐고, 10호가 얻어맞으며 확인한 데이터로 보이저의 차폐와 궤도가 정해졌습니다. 후속 탐사선들의 안전은 이 개척자의 상처 위에 세워졌습니다.

목성 근접 통과는 스윙바이의 첫 실전이기도 했습니다. 목성 중력이 탐사선을 태양계 탈출 속도로 밀어냈고, 이 원리가 보이저의 그랜드 투어와 이후 모든 외행성 임무의 기본이 됐습니다.

외계 문명에게 보내는 명판은 과학보다 문화에 남은 유산입니다. 명판 속 인간의 나체 표현을 두고 미국에서 논쟁이 일었고, 그 논쟁 자체가 "인류가 자신을 어떻게 소개할 것인가"라는 질문을 처음 대중 앞에 내놓았습니다. 5년 뒤 보이저의 골든 레코드가 그 답을 확장했습니다.

어떻게 보나

파이어니어 10호는 2003년 교신이 끊겨 정확한 현재 위치는 발사 뒤의 궤도 외삽값입니다 — 2026년 기준 약 140AU, 황소자리 방향입니다. 어떤 망원경으로도 보이지 않습니다.

공전뷰 재생은 1972년 3월 발사에서 소행성대 통과, 1973년 12월 목성 근접, 이후 태양계 밖으로 나가는 궤적을 시간 순으로 그립니다. 탐사선을 따라가며 배속을 올리면 목성 스윙바이에서 궤적이 꺾이는 순간이 보입니다.

성간뷰(3D)에서는 파이어니어 10호가 보이저 1·2호, 뉴호라이즌스와 함께 태양계 가장자리의 현재 위치 표식으로 그려집니다. 태양계 구조 칩을 켜면 카이퍼 벨트·태양권계면과의 상대 위치가 나옵니다.

이 대목을 화면에서 확인하려면 — 공전 궤도에서 그 순간 재생

배경

쌍둥이 파이어니어 11호는 1973년 4월 발사돼 목성(1974)을 더 가까이 지난 뒤 토성(1979)을 처음 근접 통과했습니다. 두 탐사선이 보이저의 길을 앞서 닦은 셈입니다. 11호의 교신은 1995년에 끊겼습니다.

1998년 2월 보이저 1호가 파이어니어 10호를 앞질러 최원거리 인공물이 됐습니다. 파이어니어의 느린 감속을 두고 "파이어니어 이상"이라는 미지의 힘 논쟁이 있었으나, 2012년 열전지의 비대칭 열복사가 원인으로 확인됐습니다.

2003년 1월 23일의 마지막 신호는 지구에서 122억 km 밖에서 왔습니다. 이후 파이어니어 10호는 침묵한 채 성간 공간을 향해 가고 있고, 태양권을 벗어났는지 여부는 확인할 방법이 없습니다.

파이어니어 10호가 지나며 남긴 소행성대 자료는 그 뒤 모든 외행성 임무의 전제가 됐습니다. 발사 전에는 소행성대의 먼지 밀도가 높아 탐사선이 뚫고 지나갈 수 없다는 우려가 있었지만, 10호의 미소 운석 검출기는 7개월의 통과 동안 지구 근처보다 크게 높지 않은 충돌 빈도를 기록했습니다. 소행성대가 실제로는 대부분 빈 공간이라는 사실이 이때 확인됐고, 이후 보이저·갈릴레오·카시니·뉴호라이즌스가 같은 길을 별도 방호 없이 지났습니다.

자주 묻는 질문

목성에 얼마나 가까이 갔나요?

1973년 12월 3일 구름 위 13만 km입니다. 거대 행성 첫 근접 촬영이었습니다.

명판에는 무엇이 그려져 있나요?

인간 남녀, 수소 원자의 전이, 태양계와 펄서 14개로 표시한 태양의 위치, 그리고 탐사선의 궤적입니다.

지금 어디에 있나요?

2026년 기준 약 140AU, 황소자리 알데바란 방향입니다. 2003년 이후 교신이 없습니다.

보이저보다 먼가요?

아니요. 1998년 보이저 1호가 앞질렀고, 지금은 보이저 1·2호가 더 멀리 있습니다.