달에 남긴 장비 아직도 완벽히 작동중

21일은 인간이 달에 간지 35년이 되는 날이다. 최근 화성탐사선에 이어 카시니 토성탐사선이 태양계의 신비를 벗기고 있는 등 모처럼 풍성한 우주의 소식이 전해지고 있다.
얼마전 69년도 아폴로11호의 달착륙과 관련 고도의 각본에 의해 만들어진 허구라는 “조작설”도 돌았지만 인간이 지구를 떠나 달을 밟은 것은 참으로 획기적인 일이다.
이하의 내용은 NASA의 제트추진연구소 홈페이지에 실은 글을 원문 그대로 번역해 올렸다.
아마도 최근 불거지는 “조작설”이 사살무근임을 반증하는데 더할 수 없는 자료로 보인다.

편집자주) 21일은 인간이 달에 간지 35년이 되는 날이다. 최근 화성탐사선에 이어 카시니 토성탐사선이 태양계의 신비를 벗기고 있는 등 모처럼 풍성한 우주의 소식이 전해지고 있다.
얼마전 69년도 아폴로11호의 달착륙과 관련 고도의 각본에 의해 만들어진 허구라는 “조작설”도 돌았지만 인간이 지구를 떠나 달을 밟은 것은 참으로 획기적인 일이다.
이하의 내용은 NASA의 제트추진연구소 홈페이지에 실은 글을 원문 그대로 번역해 올렸다.
아마도 최근 불거지는 “조작설”이 사살무근임을 반증하는데 더할 수 없는 자료로 보인다.
 
 
1969년 여름, “심야의 카우보이”란 작품이 오스카 최우수 작품상을 받고, 롤링스톤즈가 새로발표한 “혼키톤크 우먼”(Honky Tonk Women)이 빌보드차트에서 상승하고, 40만명의 인파가 우드스턱(woodstock)에서 열기를 돋구고 있을 무렵 인류를 위한 도약의 발걸음을 내딛었으니 마침내 인간이 달에 첫발을 내딘 것이다.

69년 7월 20일 오후 아폴로 11호의 암스트롱과 올드린은 2시간 반동안 달 표면을 탐사하고 샘플수집과 사진을 찍었으며, 또 다른 승무원 콜린즈는 착륙선 콜럼비아를 선회했다.

7월 21일, 마지막으로 달 표면을 걷고 나서 우주인들은 그들의 실험장비중 하나를 달 표면에 그대로 놓아둔 채 떠났다. 그로부터 35년이 지난 현재까지도 그 실험장비는 당시 작동했던 것처럼 지금도 그 곳에서 잘 작동하고 있다. 달 도달거리 레이저 측정기(레이저광선 역반사 장치)라 일컫는 이 장비는 나사를 포함, 지구 전역의 과학기지에 달과 지구의 체계와 귀환 자료를 제공해 주고 있다.

"달의 궤도와 방위에 대한 정확한 지식은 미래에 로봇이나 인간이 달을 탐사할 때 필수 불가결하다"고 레이저 반사기의 자료를 분석하는 나사의 4명 연구원중 한사람인 윌리엄스박사는 강조한다. 과학자들은 지구,달 그리고 중력을 연구하기 위해 이 장비로부터 받은 자료를 활용해 오고 있다고 밝혔다.

이 레이저 반사기가 제공하는 자료를 통해 다양한 분야의 과학자들이 달이 유동축을 가지고 지구로부터 멀리 공전하는 현상을 관측하며 또한 아인슈타인의 상대성이론이 정확한 지를 관측하고 있다.

이 실험장비는 레이저 반사기라는 부품을 포함하고 있는데, 지구에서 발사된 레이저파동을 반사시키도록 되어져 있다. 지구부터 달, 또는 달부터 지구간 레이저 파동의 왕복도달시간을 측정함으로써 지구와 달간의 전례 없는 정확한 거리를 산출해 낼 수 있는 것이다. 다른 실험장비와 달리 레이저측정장비를 달에 남긴 것은 이 반사측정장비는 하등의 동력원을 필요치 않아서 35년이 지난 현재까지도 완벽하게 작동하고 있는 것이다. 

아폴로 11호의 레이저 반사기는 100개의 연결된 반정육면체(모서리 정육면체) 구성되어 있으며 높이가 46센티미터로 정사각형 알루미늄 패널에 담겨있다. 각 모서리 정육면체는 직경이 3.8센티미터이다. 각 모서리 정육면체는 빛이 오면 원래 빛이 발사된 곳으로 곧바로 되돌려 반사한다. 이같은 원리가 지구에서 유용하게 조사할 수 잇는 원리가 되는 것이다.

달에는 이밖에도 3개의 레이저 반사기가 존재한다. 아폴로 14호와 15호가 남긴 2개와 구소련 무인우주선 루노크호드가 남긴 것 1개가 있다. 3개의 레이저 반사기 모두 반사평면을 지구로 향한 채 달 표면에 놓여있다.

서부텍사스에 소재한 맥도날드 관측소와 남부프랑스에 위치한 그라세시 근처의 관측소는 정기적으로 광학망원경을 통해 달에 위치한 레이저반사경 중의 하나에 레이저빔을 발사해 측정하고 있다.
달의 레이저반사경은 지구에서 조준하기에 너무 작아서 망원경을 통해 정확히 직선정렬이 되었다해도 실제 반사경을 맞추는 것은 매우 어려운 일이다.

달의 표면에서 레이저빔은 수 킬로미터 혹은 수 마일의 범위를 보이기 때문에 레이저빔을 정확히 조준하는 일을, 과학자들은 3.2킬로미터 떨어진 거리에서 움직이는 동전을 라이플 총으로 명중하는 것과 같다고 비유한다.

일단 레이저빔이 달의 반사기를 적중하면 관측소의 과학자들은 회신 신호를 추적하기 위한 고감도 여과기와 증폭장치를 사용하게된다. 반사된 빛은 육안으로 감지하기엔 너무 미약하다. 그러나 여건이 좋은 상태에서는 광자(빛의 가장 기본이 되는 단위)는 매 수 초마다 전달되어 진다.

달 레이저거리측정장비는 아폴로 프로젝트 이후에도 지속적으로 가동되는 유일한 달 탐사 장비이다. 수년간 레이저 및 전자기술의 개선으로 최근엔 약 2센티 정도의 오차범위까지 측정의 정확도를 높였다.

과학자들은 지구의 중심에서 달까지의 평균거리는 38만5천 킬로미터로 알고 있다. 이것은 현대화된 측정기술이  백억분의 1의 단위까지 상대적인 정확도를 보이고 있다는 의미다.
이 같은 정확도의 수준은 현존하는 최고의 정확한 거리측정으로, LA-뉴욕간을 백분의 일 인치까지 측정할 수 있는 것에 상응한다.

“관측연구소들의 기술적인 개선은 달 도달거리측정 노력을 촉진시킨다”며 “도달거리 정확도가 개선되는 것은 달에 새로운 관측장비를 추가시킨 것과 같은 일이다”라고 윌리암스 박사는 말한다.

 고도로 향상된 정확도를 지닌 새로운 달 도달거리 측정도구가 캘리포니아대학과 워싱턴대학이 중심이 되어 뉴멕시코주 아파체 관측연구소에 건설중이다.

“‘지구-달’ 시스템에 대한 이해증진을 위해 그동안 지속되어온 거리측정 기술향상의 유익성은 달에 남겨 놓고 온 레이저 반사기가 앞으로도 수년간 더 역할을 해야하는 존재의 이유가 될 것이다” 라고 윌리엄스는 말했다. / NASA

박해권은 1960년 광주에서 태어나, 중앙대학교와 동 대학원(경제학 석사)을 마치고 (주)천하제일사료 구매부에 입사하여 해외원자재 선물거래 딜러로 활동하였다. 이후 '삐삐콜'이라는 무선호출안내장치를 개발하여 새로운 개념의 광고서비스 사업을 전개하는 (주)아드맥의 대표이사로 재직하였고, 지금은 공동체문화 창조의 슬로건을 내걸고 있는 (주)광주뉴스의 대표이사이다.
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