이원영 기자
1977년 발사된 미항공우주국 나사(NASA) 무인 우주탐사선 보이저 1호는 2024년 현재 지구로부터 240억km 거리에 위치해 있으며 지구에서 가장 멀리 있는 우주탐사선으로서 계속해서 그 거리를 늘려가고 있다. 이런 보이저 1호에서 지난 10월 16일 원인 불명의 문제가 발생해 일시적으로 통신이 완전히 중단된 것처럼 보였지만 24일에는 나사 엔지니어 팀이 통신을 재연결할 수 있었다고 보고했다.
보이저 1호는 나사 제트추진연구소(JPL) 팀이 딥스페이스 네트워크를 통해 통신을 관리하고 있다. 보이저 1호는 지구로부터 240억km라는 먼 거리에 위치해 있기 때문에 JPL 팀이 명령을 보내는 데 23시간, 명령을 받은 보이저 1호가 엔지니어링 데이터를 전송하고 지구로 데이터가 돌아오는 데 추가로 23시간이 걸린다.
10월 16일 JPL 팀은 보이저 1호 히터 중 하나를 켜는 명령을 전송했다. 그 결과 보이저 1호에는 충분한 전력이 있었음에도 불구하고 히터 명령으로 인해 장애 보호 시스템이 작동했다고 한다. 명령 전송부터 데이터 응답까지 2일이 걸리기 때문에 JPL 팀이 이 문제를 발견한 건 10월 18일 딥스페이스 네트워크가 보이저 1호로부터의 신호를 감지하지 못했을 때였다.
이후 10월 19일 보이저 1호와의 통신은 완전히 중단된 것처럼 보였다. JPL 팀은 보이저 1호 고장 보호 시스템이 추가로 2회 작동해 이로 인해 지구와 통신하기 위한 X밴드라는 전송 시스템이 꺼지고 대신 전력 소비가 적은 S밴드라고 불리는 보조 송신기로 전환됐을 것이라고 추측했다. S밴드는 X밴드에 비해 약한 신호를 가지며 1981년 이후로는 통신에 사용되지 않았다.
결과적으로 40년 이상 사용되지 않았던 보조 송신기에 접근해 엔지니어는 보이저 1호로부터 의 S밴드 신호를 찾는 데 성공했다. 명령으로 다시 X밴드로 전환하는 것도 가능하지만 10월 22일 시점에서는 보이저 1호에서 장애 보호 시스템이 작동해 S밴드로 전환된 원인이 특정되지 않았다. 따라서 JPL 팀은 다시 장애 보호 시스템이 작동할 위험을 감수하는 대신 S밴드 송신기에 명령을 보내 보이저 1호와의 통신을 복구했다.
보이저 1호 통신 문제는 과거에도 발생한 적이 있다. 2023년 11월부터 5개월간 보이저 1호는 해독 불가능한 데이터를 지구로 계속 보내고 있었다. 해독 불가능한 데이터는 주로 측정값이나 탐사선 작동 상황을 보고하는 데이터였으며 이로 인해 보이저 1호가 현재 어떤 상황에 있는지 알 수 없게 됐지만 최종적으로 나사는 보이저 1호 관측 데이터와 작동 상황을 패키징하는 플라이트 데이터 서브시스템(FDS) 중 하나에 문제가 있다는 걸 밝혀냈다.
이번 문제와 관련해 나사는 보이저 1호와 보이저 2호는 47년 이상 비행하고 있으며 항성간 공간에서 운용되고 있는 단 2대뿐인 우주선이다. 이런 우주선은 노후화되어 있기 때문에 기술적인 문제가 빈번히 발생하고 복잡화되고 있어 미션 엔지니어링 팀에게 새로운 과제가 되고 있다. 보이저 1호는 무선 통신기 2개 중 1개를 끈 상태이기 때문에 팀은 현재 원인을 규명하기 위해 노력하고 있다고 밝혔다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
이석원 기자
정용환 기자
