번개 감시하던 기상위성, 우주 암석 폭발까지 잡아냈다

美·유럽 기상위성, 남대서양 상공 화구 함께 관측

미 정부 공개 기록 없는 알래스카 사례도 민간 자료로 복원

[워싱턴=AP/뉴시스]앞서 나사(NASA)가 발사한 다트(DART)는 9월26일(현지시간) 소행성을 정면으로 강타할 예정이다. 충돌은 소행성을 우주 암석 주위의 약간 더 좁은 궤도로 밀어넣기에 충분해야 한다. 2022.09.26

[서울=뉴시스]박영환 기자 = 번개를 감시하는 기상위성과 지상 관측망이 우주 암석의 대기권 진입 경로와 폭발 위력을 파악하는 데 힘을 보태고 있다.

우주 전문매체 스페이스닷컴은 1일(현지 시간) 군사위성이 수집한 자료와 기상위성·지진계·기상레이더의 관측 자료를 결합하면 유성이 어디서 부서지고 얼마나 큰 에너지를 방출했는지 더 자세히 분석할 수 있다고 보도했다. 천체 충돌 위협에 대비하는 ‘행성방어’에도 도움이 된다는 설명이다.

스페이스닷컴은 올해 4월1일 아르헨티나 연안의 남대서양 상공에 나타난 우주 암석의 사례를 소개했다. 이 암석은 대기권에 진입해 폭발했다. 특히 밝게 빛나는 유성인 ‘화구’가 나타난 것으로, 고도 90.5㎞에서 밝기가 최고에 달했다.

이 화구는 미 정부의 군사위성 센서뿐 아니라 미국 해양대기청(NOAA)의 GOES-E와 유럽의 3세대 기상위성 MTG-I1에도 포착됐다. 서로 다른 위치의 정지궤도에서 지구를 관측하던 두 기상위성은 번개를 감시하는 장비로 화구를 감지했다.

미 에너지부 산하 샌디아국립연구소의 엘리자베스 실버 선임 연구물리학자는 NASA 지구근접천체연구센터(CNEOS)를 통해 공개되는 미 정부 관측 자료가 유성의 발생 위치와 시각, 추정 에너지를 파악하는 출발점이라고 설명했다. 민간·과학 관측망의 독립적인 자료를 더하면 초기 분석을 검증하고 구체화할 수 있다는 것이다.

【휴스턴= AP/뉴시스】아폴로 15가 가져온 달표면의 2억만년 된 암석이 존슨우주센터 달실험실의 질소가스가 충전된 전시케이스 안에 진열되어 있다. .   

공개된 미 정부 관측 기록이 없는 경우에도 민간 자료로 유성의 이동 과정을 복원할 수 있다. 실버 연구원에 따르면 지난해 4월24일 미국 알래스카 중남부에서 나타난 화구는 미 정부 위성의 관측 자료를 공개하는 CNEOS에는 기록되지 않았지만, 거의 전적으로 민간·과학 관측 자료를 이용해 분석됐다.

당시 지진관측소 37곳과 사람이 들을 수 없는 낮은 주파수의 소리를 감지하는 초저주파 센서 16개, 여러 센서를 묶은 관측망 4개가 신호를 기록했다. 여기에 낙하하는 운석 조각을 탐지한 도플러 기상레이더 자료와 별도로 촬영된 영상이 더해졌다.

실버 연구원은 장비마다 포착하는 정보가 다르다고 설명했다. 지진계와 초저주파 센서는 대기 중 충격파를 기록해 이동 경로와 파편화 과정, 에너지를 추정하는 데 쓰인다. 영상은 빛을 내며 이동하는 모습을 보여주고, 기상레이더는 속도가 줄어 빛을 내지 않게 된 뒤에도 떨어지는 조각을 탐지할 수 있다.

2023년 5월20일 호주 퀸즐랜드주 북서부에서는 지름 약 3.7m의 우주 암석이 대기권에 진입한 뒤 산산이 부서졌다. 연구진이 추정한 에너지는 TNT 약 7100t이 폭발한 것과 맞먹었다. NASA가 1988년 이후 공개한 화구 관측 기록 가운데 에너지가 큰 20건 안에 들었고, 호주 상공 사례 중에서는 가장 컸다.

{서울=뉴시스] 천리안위성 5호 구상도.(사진=기상청 제공). 2026.08.26. [email protected] *재판매 및 DB 금지

랜디스 전문가는 자연현상과 인위적으로 발생한 사건을 구분하는 데도 이런 관측이 중요하다고 강조했다. 작은 우주 암석이 만드는 섬광은 대부분 해롭지 않지만, 그 정체를 잘못 판단할 경우 문제가 생길 수 있다는 것이다. 그는 “어느 나라든 자연현상을 선제공격으로 오인해 대응한다면 끔찍한 비극이 될 것”이라고 경고했다.

실버 연구원은 행성방어가 천체의 지구 도달 전 발견에만 국한되지 않는다고 설명했다. 대기권 진입 과정에서 어떻게 부서지고 어디에 에너지를 방출하는지, 조각이 지상까지 살아남는지도 알아야 한다는 것이다. 그는 여러 관측 자료를 교차 검증하면 실제 사건을 통해 분석 모형을 점검하고, 앞으로 자연 천체나 인공물체가 대기권에 진입할 때 이를 더 정확히 해석하는 데 도움이 된다고 덧붙였다.


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