미국의 토성 탐사선 '카시니-호이겐스호'가 시속 2만4천km의 속도로 7년 동안 항해한 끝에 마침내 1일 오전 11시11분(한국시간) 토성 궤도에 진입하게 된다. 이에 따라 과학사에 한 획을 긋는 토성 탐사시대가 열리게 된다. 30일 미국 항공우주국(NASA)에 따르면 지난 97년 10월15일 미국 플로리다주 케네디우주센터에서 발사된 카시니호가 토성궤도 진입 후 4년 동안 토성 주위를 74회 돌면서 토성의 고리,구성 성분,대기층 구조,자기장,위성 등에 관한 연구자료를 지구로 보내올 예정이다. 지금까지 행성 탐사선으로 가장 큰 카시니호는 지난 7년간 연료 3t을 소모했다. 카시니호는 탑재된 소형 탐사선 호이겐스를 올 크리스마스 전야에 발사,토성의 대기를 뚫고 낙하산을 펼쳐 착륙을 시도하게 된다. 총 3백30억달러가 투입된 카시니호는 토성의 온도와 대기층의 구성 성분을 분석하게 된다. 또한 토성 대기층 깊은 곳의 구조와 운동 특성을 파악하고 이온층과 자기장의 일일 변화량에 관한 연구도 병행한다. 이같은 연구를 통해 토성의 형성과 진화에 관한 궁금증이 어느 정도 풀릴 수 있을 것으로 기대된다. 토성의 아름다운 고리도 중요한 연구과제의 하나다. 토성고리의 분포와 운동학적 관계,고리 구성 성분과 크기에 따른 분포 등도 연구할 예정이다. 카시니호는 또 토성의 가장 큰 위성 타이탄과 가장 멀리 떨어진 푀베 위성에 대한 연구자료도 수집하게 된다. 카시니호는 이같은 연구에 필요한 사진촬영 장치,가시광 및 적외선 분광 측정기 등 첨단 연구장비를 탑재하고 있다. 또 자외선 영상 분광기와 전파 및 플라즈마파 측정장치,합성 적외선 분광기 등을 이용해 자외선 스펙트럼,전파관측 데이터,적외선 스펙트럼 등을 지구에 보내올 예정이다. 토성은 태양계의 6번째 행성으로 목성에 이어 두번째로 크다. 지름이 약 12만km로 지구의 9배이며 부피는 7백50배에 달한다. 무게는 지구의 95.1배다. 토성연구는 지난 1610년 갈릴레이에 의해 본격화됐다. 대기는 목성과 마찬가지로 대부분 수소와 헬륨으로 이뤄졌다. 토성은 태양과 약 14억km 떨어져 있고 대기층의 평균온도는 영하 1백45도 정도로 알려져있다. 토성은 태양계 행성 중 가장 많은 위성(31개)을 갖고 있다. 오춘호 기자 ohchoon@hankyung.com