수성 곁을 근접비행(플라이바이)하는 우주선 ‘베피콜롬보’ 상상도. / ESA

‘베피콜롬보’의 네번째 수성 플라이바이 개념도. / ESA

2018년 10월 아리안 5호에 실려 발사된 '베피콜롬보(BepiColombo)' 탐사선. 유럽우주국(ESA)의 수성행성궤도선(MPO)과 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 수성자기권궤도선(MMO)으로 구성된 베피콜롬보는 수성의 외기권, 자기권, 내부 및 외부 구조를 포함한 종합적인 연구를 수행하는 게 임무 목표다. 그 베피콜롬보는 우주로 떠난 지 6년 만에 태양에서 가장 가까운 행성인 수성에 플라이바이(근접비행)를 앞두고 있다.

ESA와 우주매체들에 따르면, ESA는 현지시간 9월 2일 "베피콜롬보의 네번째 수성 플라이바이가 현지시간 9월 4일로 다가왔다"고 발표했다. ESA·JAXA 우주선은 4일 약 165km 거리에서 수성 표면 곁을 지나갈 예정이다. 새 궤적을 도입해 원래 계획보다 35km 더 가까이 다가서는 것이다. 베피콜롬보가 수성의 극지를 처음으로 관찰하게 되고, 이로써 수성의 새로운 모습까지 볼 수 있게 됐다.

사실 베피콜롬보는 지난 4개월 동안 수성전이모듈(MTM)에 탑재된 추력기의 최대출력 작동을 방해하는 결함을 겪었다. 문제를 해결하려 애써 온 ESA의 비행역학팀은 해법으로 새로운 궤적을 고안했다. 새 궤적은 올해 12월의 다섯번째 플라이바이와 내년 1월로 잡힌 여섯번째 플라이바이에 필요한 추진력까지 줄여주게 된다. ESA는 추력기 문제 탓에 수성 주위 도착을 당초 내년 12월에서 11개월 더 늦춘다고 발표했다.

베피콜롬보의 주요 구성요소는 MPO, MMO, MTM이다. 두 개의 궤도선 MPO와 MTO는 MTM에 함께 실려 수성까지 안전하게 운반될 것이다. 베피콜롬보는 지구에서 한 번, 금성에서 두 번, 수성에서 총 여섯 번의 플라이바이를 이용해 수성 궤도로 진입을 시도하게 된다. 수성은 태양계에서 가장 탐사되지 않은 암석 행성. 태양의 강력한 중력과 지구에서 발사된 우주선의 빠른 속도 때문이다. 베피콜롬보는 수성 궤도에 진입하기 위해 중력 보조 플라이바이를 사용해 에너지를 잃고 속도를 줄이는 방법을 택하고 있다.

베피콜롬보 임무는 예정된 도착 날짜 이후에도 계획대로 진행된다. ESA는 두 궤도선에 탑재된 16개의 장비로 데이터를 수집한다. 이번 주 근접비행 동안에는 장비 중 10개를 작동해 주요 임무에서 기대할 수 있는 과학적 발견에 대한 뉴스를 전해 줄 것으로 보인다. 수성의 미스터리를 얼마나 풀어줄 지 관심이 쏠리는 이유다.