이미지 : 크레딧: SpaceX

[뉴스에프엔 김규훈 기자] 지구를 둘러싼 보이지 않는 방패, 자기장이 어떻게 태양의 분노로부터 생명을 지켜내는지를 규명하기 위한 NASA의 새로운 우주 임무가 시작됐다.

외신에 따르면 2025년 7월 25일, NASA는 TRACERS(Tandem Reconnection and Cusp Electrodynamics Reconnaissance Satellites) 임무를 성공적으로 발사하며, 우주 기상과 지구 자기장 역학에 대한 심층 연구에 본격 착수했다.

이날 오전 9시 11분(미국 태평양시각), TRACERS 위성 두 기는 캘리포니아 반덴버그 우주군 기지에서 SpaceX의 Falcon 13 로켓에 실려 우주로 향했다. 불과 몇 시간 만에 지상 관제소는 쌍둥이 위성과의 통신을 확인하며, NASA 태양물리학 탐사의 새로운 장이 열렸음을 공식화했다.

NASA 국장 대행인 션 더피(Sean Duffy)는 “TRACERS는 우주 날씨를 이해하고 지구-태양의 상호작용을 해석하는 데 중대한 전환점이 될 것”이라며, “이는 향후 달, 화성 탐사에도 큰 파급 효과를 줄 수 있다”고 강조했다.

TRACERS, 자기 재연결의 실시간 감시자

TRACERS 임무의 핵심은 자기 재연결(Magnetic Reconnection) 현상을 실시간으로 추적하는 것이다. 이는 태양과 지구의 자기장이 충돌하며 뒤엉켰다 다시 정렬되는 과정으로, 폭발적인 에너지를 방출해 위성 장애, GPS 오류, 정전 등 ‘우주 기상’으로 이어진다.

TRACERS는 지구 극지방 상공의 ‘극 첨단(cusp)’이라 불리는 자기장 통로를 따라 단 10초 간격으로 나란히 비행하며, 12개월 간 총 3,000건 이상의 정밀 관측 데이터를 수집할 예정이다. 이를 통해 자기 재연결 현상의 발생, 진화, 그리고 지구에 미치는 영향을 타임랩스처럼 추적하게 된다.

이 데이터는 태양 입자가 지구 대기로 어떻게 침투하고, 전력망이나 통신망에 어떤 영향을 주는지 이해하는 데 결정적인 실마리를 제공할 것으로 기대된다.

과학 탐사 전, 4주간의 시운전

정식 과학 임무에 앞서 TRACERS는 4주간의 시운전 기간에 돌입했다. NASA의 임무 관제팀은 이 기간 동안 위성의 시스템 전반을 테스트하고 보정해, 장기 관측을 위한 만반의 준비를 갖출 예정이다.

이후 TRACERS는 NASA의 기존 태양관측 임무들과 연계해, 지상 및 우주 인프라를 우주 기상으로부터 보호하기 위한 과학적 기반을 강화하게 된다.

함께 실린 ‘히치하이커’ 과학 임무들

이번 발사에는 TRACERS 외에도 세 개의 보조 위성 페이로드가 함께 실렸다:

Athena EPIC: 상용 SmallSat 플랫폼 기술 시연으로, 향후 위성 발사를 더 빠르고 저렴하게 만들 기술적 가능성을 시험한다. 추후 1년간 지구에서 방출되는 장파 복사 데이터를 수집하며 기후 연구에 기여할 예정이다.

PExT: 새로운 우주 통신 기술을 시험하는 실험 터미널로, 상용 및 정부 네트워크 간의 자동 전환을 통해 보다 유연한 위성 통신 체계를 구현하고자 한다.

REAL(Relativistic Electron Atmospheric Loss): 지구 복사대(Van Allen Belt)의 고에너지 전자가 어떻게 대기권으로 산란되는지 분석하여, 우주방사선 위험을 평가하고 대응 전략을 세우는 데 활용될 예정이다.

우주 기상 이해의 비약적 진전 기대

TRACERS 임무가 본격적인 데이터를 수집함에 따라 과학자들은 우주 기상 예측 능력을 향상시키고, 인공위성부터 전력망, 심지어 우주비행사까지 광범위한 대상의 보호 체계를 정비할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

빠르게 발생하는 자기 재연결 현상을 실시간으로 포착하는 능력을 갖춘 TRACERS는 지구 자기장의 방어 기제를 과학적으로 해명하며, 우주 환경에 대한 예측 가능성을 한층 끌어올릴 전망이다.