14년 2500명 과학자가 집념과 끈기로 쌓아올린 기적의 우주 드라마

우리가 잃어버린 행성, 명왕성 탐사의 모든 것

명왕성은 태양과 지구 사이 거리(약 1억 5,000킬로미터)의 40배나 더 떨어져 있는 행성이다. 태양계 행성 중 태양에서 가장 멀리 있고, 크기, 위성 개수, 표면 구성 등 그 무엇도 알려진 게 없던 이 행성에 인류는 어떻게 가닿을 생각을 했던 것일까? 1980년대부터 명왕성 탐사를 계획하며 탐사선 뉴호라이즌스 호를 전두지휘한 수석연구자 앨런 스턴과 이 프로젝트에 참여한 행성학자이자 과학저술가인 데이비드 그린스푼은 방대한 기록과 기억을 정리해 ‘아직 탐사되지 않은 명왕성’에 도달하기 위해 고군분투했던 우주 과학자들의 집념과 호기심이 들끓는 생생한 현장으로 우리를 초대한다. 그리고 이들의 이야기를 통해 명왕성에 이르기까지 새로운 지평을 넘는 모험의 세계를 직접 안내한다.

▶ 출판사 서평

20여 년의 기획, 10여 년의 비행, 48억km의 여행, 

명왕성 탐사를 향한 인류의 첫 번째 미션

뉴호라이즌스 호를 탄생시킨 결정적 순간들

무인 우주탐사선 뉴호라이즌스 호가 2015년 여름 지구로 보낸 명왕성 사진은 7개 대륙 전 신문 첫 페이지를 장식하며 우주 관객들을 사로잡았다. 이로써 인류는 태양계의 모든 행성의 탐사를 마쳤다. 뉴호라이즌스의 명왕성 플라이바이(근접비행) 이후 며칠 만에 명왕성은 구글 사이트 로고부터 수많은 웹툰, 티셔츠, 원피스, 냉장고 자석, 주문제작 장신구, 봉제완구 등에 등장하기 시작했다. 플라이바이 당일 명왕성을 보기 위해 나사 웹사이트에 접속한 이들의 수만 20억을 넘어섰다. 진보한 기술과 장비를 통해 전 세계에 실시간으로 보여준 명왕성 탐험은 그야말로 우리 인류의 새로운 역사가 되었다.

사실 그전까지 명왕성은 너무 멀리 있는 탓에 태양계 가장자리에서 이렇다 할 관심을 받지 못하던 작은 행성이었다. 그런 행성을 스타의 반열에 올린 것은 명왕성의 매력과 존재에 호기심을 품고 그에 이르는 길을 찾기 위한 2500명 과학자의 열정과 노력 덕분이었다. 이렇듯 이 책은 명왕성 플라이바이라는 과학적 사건뿐 아니라 이런 과학적 사명의 배후에 있던 수많은 과학자들에 대한 이야기를 담고 있다. 그들이 이뤄낸 과학적 진보와 우주과학의 흥미진진한 면모를 무척이나 자세히 다루는 동시에 우주과학과 행성 탐사에 관한 이야기를 넘어선다. 저자가 어쩌면 위성을 만드는 것보다 심오한 미션이었다고 밝힌 것처럼, NASA 내외부와 정계에서 일어난 수많은 정치적인 싸움과 권력다툼을 이겨내고 마침내 우주선을 하늘로 띄워 올리기까지의 우여곡절 속에서 탄생한 역사 드라마가 명왕성으로 향한 여정 위에 장대하게 펼쳐진다.

정치적 압박과 정적의 방해, 명왕성 행성 퇴출 논란 등

수많은 외압에도 기필코 명왕성 프로젝트를 구해내기까지

뉴호라이즌스 호는 명왕성 탐사를 완수함으로써 수많은 신기록을 세웠다. 여기서 새로 발견된 헤아릴 수 없이 많은 사실들은 명왕성처럼 작은 행성도 큰 행성만큼이나 복잡할 수 있다는 것, 형성된 지 수십억 년 흐른 지금도 활발한 지질활동이 계속될 수 있다는 것 등을 가르쳐주었다. 인류는 이제 처음부터 알려져 있던 아홉 개 행성을 모두 정찰하는, 50년에 걸친 긴 탐험을 끝냈다.

이렇게 수많은 의의가 담겨 있는 명왕성 탐사도 처음부터 순탄했던 것은 아니다. 이 책에 등장하는 과학자들은 ‘명왕성 탐사’라는 한 가지 목표를 위해 수십 년간 전투를 치뤘다. 우주선 제작에 착수할 자금 확보를 위해 탐사계획서를 작성했다가 실패한 것만 여섯 번이었다. 수많은 정치적 압박과 거대기업 등의 방해로 프로젝트 자체가 무산될 위기도 수차례 이어졌다. 2006년, 천문학자들이 엉뚱한 논의 끝에 명왕성을 퇴출시키는 ‘행성에 대한 정의’를 내놓는 일도 벌어졌다. 천문학자의 표결에 참여한 인원보다 더 많은 수백 명의 행성학자들이 이 엉성한 정의를 사용하지 않겠다는 청원서에 서명했지만 언론은 이를 다루지 않았다. 이토록 명왕성의 중요성을 축소시키려는 수많은 외압과 성공 가능성에 대한 미심쩍은 눈초리 속에서도 그들은 태양계를 온전히 종단해 결국 명왕성에 도착해 새로운 지평을 열었다.

그래서 이 책은 과학적 성취뿐 아니라 수많은 우여곡절 앞에서도 호기심과 추진력, 끈기, 희망을 잃지 않은 용기 있는 자들의 노력을 발견하는 기쁨이 있다. 꿈을 포기하지 않은 과학자들의 이야기에는, 이 세상에는 꿈을 포기하기를 거부한 자들에게만 이루어질 수 있는 기적이 존재한다는 사실을 알려준다.

▶ 지은이 

앨런 스턴 Alan Stern

NASA의 명왕성과 카론과 카이퍼대 탐사 프로젝트를 이끈 뉴호라이즌스 호 탐사 미션의 수석 조사관. 행성 과학자이자, 우주 프로그램 집행자, 항공우주 컨설턴트, 작가인 그는 20여 개의 과학 우주 임무에 참여하거나 이끄는 등, 미국 우주 탐사의 다양한 영역에서 최고 수준의 활동을 해왔다. 2016년 미국우주학회 칼 세이건 기념상 등 수많은 상을 수상했고 세계에서 가장 영향력 있는 100인을 선정하는 ‘타임 100’에 두 번 이름을 올린 바 있다.

데이비드 그린스푼 David Grinspoon

우주생물학자. 여러 수상 전력이 있는 과학커뮤니케이터 겸 작가이고, 행성과학연구소 수석과학자다. 2013년 의회도서관에서 우주생물학의 창립 회장으로 임명되었다. NASA의 우주탐사 전략에 자문 역할을 하면서, 여러 행성 간 우주선 임무를 위한 과학 팀에 소속되어 있다.《뉴욕타임스》,《슬레이트》,《사이언티픽 아메리칸》,《로스앤젤레스 타임스》 등에 기고하고 있으며, 지은 책으로는《Earth in Human Hands》(2016)가 있다.

▶ 옮긴이

 김승욱

성균관대학교 영문과를 졸업하고 뉴욕시립대학교에서 여성학을 공부했다. 동아일보 문화부 기자로 근무했으며, 현재 전문 번역가로 활동하고 있다. 옮긴 책으로 《스토너》, 《유발 하라리의 르네상스 전쟁 회고록》, 《대담한 작전》, 《우주, 시간, 그 너머》, 《2001 스페이스 오디세이》, 《푸줏간 소년》 등이 있다. 

해제 새로운 지평선을 넘어서

서문 역사상 가장 먼 곳을 향한 탐사계획

들어가는 말 망망대해에서 온 ‘통신두절’ 메시지

제1장 우주 대여행의 시작

시동을 위한 발차기 | 175년 만에 찾아온 기회 | 20세기가 이루지 못한 꿈 | “명왕성 연구를 해보지 않겠나?” | 행성 X를 찾아서

제2장 명왕성 탐험가들

명왕성을 사랑하는 사람들 | 언더그라운드 | 탐험단을 꾸리다

제3장 황야에서 보낸 10년

새로운 프로젝트의 청신호? | “과학이 중요해요. 그러니 그냥 합시다” | 무엇이든 할 수 있는 우주선 | 햄스터만한 우주선 | 영화 같은 첩보 작전 | 러시아 계책 | 거듭된 좌절 | ‘제3지대’의 등장 | 작업중지 명령

제4장 죽어도 죽지 않는

지금 아니면 영원히 불가능하니까 | 양쪽의 러브콜 | 전쟁터 입성 | 거인들과 맞서 싸우기 | 이름을 지어주세요 | 뉴호라이즌스 호 만들기 | 플레이오프 | 골리앗이 쓰러진 날

제5장 위태로운 출발

“이겼지만 졌네” | 정부의 칼질 | ‘이상한 나라의 앨리스’가 된 프로젝트 | 10년을 좌우하는 결정 | 중립지대를 찾다

제6장 우주선 설계와 제작, 그리고 비행

탐험단을 꾸리다 | 연락 유지하기 | 로켓 선정 | 플루토늄을 싣고 플루토로 | 눈과 귀는 물론 코까지 명왕성 연구에 | 물속에 도사리는 악어 떼

제7장 퍼즐 맞추기 완성

플루토늄 문제 | 거듭되는 우주선 환경 테스트 | 닉스와 히드라 | 발사장에 오신 것을 환영합니다

제8장 무사비행을 위한 기도

13일의 금요일 | 그렇게 용감한 행동은 난생 처음 보았다 | 결전의 전날

제9장 초음속으로

마지막 행성을 향하는 최초의 탐사선 | 두 번의 카운트다운 | 과학 소설 같은 현실 | 바닷가의 모닥불

제10장 목성, 그리고 그 너머의 우주

드디어 시작된 우주비행 | 2006년, 천문학자들이 명왕성을 퇴출시키다 | 48억 킬로미터 여행길 | 목성 플라이바이 | 목성의 가시 | 동면하는 우주선

제11장 명왕성 전투계획

소수정예의 작전계획 | 야박한 오차범위 | 주어진 기회는 단 한 번뿐 | 수시로 출몰하는 버그 때려잡기 | 문제발생 대비 | 지상계획 | 연습, 또 연습 | 플라이바이를 함께하기 위하여

제12장 미지의 위험 속으로

위성이 무려 다섯 개나 | 치명적인 독을 품은 행성 | 만일을 위한 노력 | 검은 안식일을 대비한 계획

제13장 변방에 접근하다

더 멀리 있는 곳들을 향해 | 다음 정거장, 명왕성 | 마지막 동면에서 깨어나다 | 스윙댄스 추는 명왕성과 카론 | 본 공연을 앞둔 무대 뒤 | 시작 | 해일처럼 쏟아지는 관심 | 우주선 앞길 청소 | 거대 프로젝트의 종점

제14장 마지막 위기

코어 시퀀스 붕괴 | 통신 두절, 그리고 내려앉은 침묵 | 깨진 달걀 이어 붙이기 | 24시간 비상대기 | 복구 | 숨 막히는 사흘이 지나고

제15장 드디어 공연 시작

충분한 것과 더 좋은 것 사이에서 | 메릴랜드의 군중 소용돌이 | 명왕성이 보낸 하트 | 잭팟 등장

제16장 지구에서 가장 먼 도약

탐사된 명왕성 | 들뜬 기다림 | 희망을 안고 더 멀리 | 기쁨의 화형식 | 뉴호라이즌스 호가 보내준 장관들 | 명왕성으로 하나가 된 인류 | 태양계의 에베레스트 등반

제17장 지금도 계속되는 탐사여행

새로운 지평을 찾아서 | 가장 먼 변경 너머로

나오는 말: 집념과 끈기가 이루어낸 역사

부록: 뉴호라이즌스 호의 대장정에서 밝혀진 과학적 사실 10

감사의 말

찾아보기 

앨런이 다음번 새로운 시작의 후보로 명왕성 탐사계획을 꺼내 들었다가 공격을 받은 뒤였다. 화성이 더 중요하고 지구에서 가기도 쉽기 때문에 명왕성은 나중으로 미뤄도 된다고 누군가가 주장하자 헌텐은 자리에서 일어나 회의실 안을 한번 둘러본 뒤 명왕성에 탐사선을 보내야 하는 모든 과학적 이유들을 요약해서 발언하기 시작했다. 그러고는 크게 소리치는 듯한 목소리로 다음과 같이 선언했다. “젠장! 탐사선이 명왕성에 도착할 때쯤 나는 세상에 없을 겁니다. (중략) 그래도 이건 우리가 해야 하는 일이 맞습니다. 과학이 중요해요. 그러니 그냥 합시다.” _ 115쪽, 〈제3장_황야에서 보낸 10년〉

한동안 제안서 팀원들이 나(앨런 스턴)를 별로 좋아하지 않았다. 내가 너무 많은 것을 요구했기 때문이다. 너무 많은 검토, 너무 많은 수정, 너무 많은 야간근무와 주말근무. 나는 그저 제안서만 제출하려고 이 일을 하는 것이 아니었다. 우승이 아니면 그냥 집으로 돌아가는 수밖에 없었다. 2등에게는돌아오는 것이 전혀 없었으므로 해내지 않으면 무너질 뿐이었다. _ 183쪽, 〈제4장_죽어도 죽지 않는〉

“NASA의 뉴호라이즌스 호가 솟아올라 명왕성과 그 너머까지 10년간의 여행을 시작했습니다!” 거대한 아틀라스는 미친 듯이 가속하며 올라가고 있었다. 로켓 아래쪽의 불꽃이 로켓 몸체 길이의 두 배는 될 만큼 길어졌다. 게다가 믿을 수 없을 만큼 밝게 타오르고 있어서 몇 킬로미터나 떨어진 곳에서 봐도 눈이 아플 정도였다. 그래도 사람들은 눈을 돌릴 수 없었다. 마치 최면에 걸린 것 같았다. 로켓이 인류 역사상 가장 먼 곳을 향해 탐사여행을 떠나고 있었다. 과학소설 같지만 아니었다! _ 322쪽, 〈제9장_초음속으로〉

IAU(국제천문연맹)의 표결결과에 언론은 폭발적인 반응을 보였다. 그들은 무엇보다 명왕성이 ‘강등’되었다는 점에 초점을 맞췄지만, ‘강등’은 지위가 내려가서 중요성이 줄어들었다는 뜻이므로 중립적인 용어가 아니다. (중략) 많은 행성학자들은 주류 언론매체들이 명왕성 재분류를 기정사실처럼 보도하며, IAU의 권위를 아무 의문 없이 받아들이는 것에 기분이 상했다. IAU는 행성학자가 아니라 주로 천문학자들로 구성된 단체이니, 행성처럼 흔히 사용되는 단어를 정의할 권위가 있다고는 볼 수 없었다. 천문학자의 표결이 이뤄진 뒤 2주도 안 되어서 수백 명의 행성학자(프라하에서 표결에 참여한 천문학자의 수보다 많았다)이 IAU의 정의에는 결함이 너무 많기 때문에 자신들은 사용하지 않겠다는 내용의 청원서에 서명했다. 언론은 이 청원서를 대부분 무시해버렸다. _ 346쪽, 〈제10장_목성, 그리고 그 너머의 우주〉

처음 시작했을 때 우리 팀이 실제로 이 일을 해낼 것이라고 믿은 사람은 거의 없었다. 나(앨런 스턴)는 팀원들이 명왕성에서 날아올 여러 사진들과 데이터에 빠져 몹시 즐거운 시간을 보낼 수 있으며, 우리 모두 완전히 새로운 세계에 대한 새로운 지식을 배우게 될 것이라고 앨리스에게 말했다. 또한 지금부터 명왕성에 도달할 때까지 하루하루를 음미하라는 말도 했다. 우리들 중 누구도 십중팔구 다시는 이런 일을 경험하지 못할 테니까. _ 434쪽, 〈제13장_변방에 접근하다〉

“저기 밝은 지역이 하트 모양 같지 않아요?” 그녀가 이 말을 하자마자 그 생각이 사람들의 머리에 박혀버렸기 때문에 정말로 그 지역이 하트처럼 보이기 시작했다! 다음 날 NASA가 〈명왕성에 하트가 있다〉는 내용의 보도자료를 내놓자 순식간에 엄청난 화제가 되었다. 사람들에게서 더욱더 관심을 이끌어내는 데 이것만큼 완벽한 소재는 없었다. 소셜미디어에서도 명왕성의 하트라는 말의 검색어 순위가 치솟았다. 결국 명왕성의 상징이 된 이 하트는 태양계 가장자리에서 이렇다 할 관심을 받지 못하던 이 작은 행성을 애정의 대상으로 만들어놓았다. 겨우 며칠 만에 수많은 웹툰, 티셔츠, 원피스, 냉장고 자석, 주문제작 장신구, 어린이용 봉제완구 등에 이 ‘하트’가 등장할 정도였다. 나중에 켄틸로는 이렇게 표현했다. “2015년 여름에 세계는 명왕성의 ‘하트’에 마음을 품었다. _ 470쪽, 〈제15장_드디어 공연 시작〉

▶ 추천사

정치에서 과학기술에 이르기까지 총 26년에 걸친 명왕성 탐사의 모든 면을 깊이 이해하고 느낄 수 있을 뿐 아니라, 매 순간 재미있고 흥미로우며 스릴 넘치는 이야기다. 책을 덮을 때쯤에는 나 역시 이런 굉장한 일을 해내는 인간 종족의 일원이라는 사실에 울컥해질 수밖에 없다.

_원종우(팟캐스트 ‘파토의 과학하고 앉아 있네’ 진행자)

명왕성! Pluto! 그 미지의 세계를 우리 눈앞에 가져와 꿈을 현실로 만들었던 뉴호라이즌스 호는 상상을 과학적 사실로 만들어가면서 우주항해를 계속하고 있다. 뉴호라이즌스 호의 관측을 통해 드러난 명왕성의 놀라운 비밀은 ‘행성이라는 명칭 따위는 필요 없다’고 선언하는 것 같다. 이 책은 뉴호라이즌스 호의 눈을 빌어서 쓴 명왕성의 자서전이다. _이명현(천문학 박사, 과학책방 갈다 대표)

인류에게 우주는 늘 호기심의 대상이었다. 그러나 지상에 붙어 있는 망원경으로 보는 명왕성은 멀고 먼 빛 한 ‘점’에 불과했다. 뉴호라이즌스 호의 위대한 탐사 덕택에 이제 명왕성은 하트 모양의 평원이 있는 실제로 존재하는 ‘장소’가 되었다. 과학기술의 진보와 인간의 끊임없는 도전의 결과로, 인류의 지식은 점점 더 확장되고 있다.

_황정아 (한국천문연구원 책임연구원, 국가우주위원회 위원)