현재 지구 궤도를 도는 수천 개의 위성이 있지만 아직까지 우리가 목표로 삼지 않은 놀랍도록 기본적인 것이 있습니다. 지구는 종종 태양 폭풍의 충격을 받지만, 지금까지 우리는 아직 행성의 자기장이 실시간으로 반응하는 것을 관찰하지 못했습니다. 이제 중국과 유럽이 공동으로 제작한 우주선이 바로 그 일을 하기 직전이다. 이 우주선은 Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer의 약자인 SMILE의 일부로 발사됩니다.
이번 벤처는 중국 과학 아카데미와 유럽 우주국 간의 최초의 포괄적인 임무 수준 우주 과학 파트너십입니다. 여기에는 모든 것을 설계하고 구축하고 운영하는 것이 포함됩니다. 실제로 협력은 2015년으로 거슬러 올라갑니다. 이때 ESA와 CAS가 임무 아이디어에 대한 공동 요청을 발표했습니다. SMILE은 13개의 제안 중에서 선정되어 10년 전인 2016년 초에 연구 단계에 들어갔습니다.
SMILE이 발사되면 남극 상공 5,000km에서 북극 상공 121,000km까지 회전하는 특이한 타원형 궤도를 향하게 됩니다. 더 넓은 호의 요점은 태양풍이 지구 자기권에 어떻게 충돌하는지 관찰하기 위한 더 나은 유리한 지점을 장비에 제공하는 것입니다. 상호 작용이 충분히 강하면 때로는 위험할 수 있는 지자기 폭풍을 유발할 수 있기 때문에 이는 중요합니다. 더욱이, 태양 폭풍은 지구 저궤도에 있는 위성에도 문제가 될 수 있습니다.
과학자들은 현재 상호작용이 어떻게 일어나는지 잘 이해하고 있습니다. 그러나 그림은 불완전합니다. 유사한 목적으로 제작된 NASA MMS 및 ESA-NASA SOHO 우주선과 같은 기존 임무가 있습니다. 그러나 이는 광범위한 글로벌 관점보다는 지역화된 지역에 영향을 미치는 개별 이벤트를 위해 설계되었습니다.
SMILE이 학습하고자 하는 것
기존 솔루션 중 어느 것도 전체 그림을 한꺼번에 보여줄 수 없기 때문에 SMILE은 이러한 격차를 메우도록 설계되었습니다. 이 장치에는 최초로 전 세계적으로 자기권 경계를 매핑하는 연 X선 영상 장치가 탑재되어 있습니다. 목표는 태양 폭발이 지나갈 때 지구의 자기장 방패의 모양이 어떻게 변하는지 관찰하는 것입니다.
더 나은 관측은 또한 지자기 폭풍이 발생하기 전에 예측하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이러한 폭풍 중 일부는 전 세계의 위성 항법 및 무선 통신을 방해할 만큼 강력합니다. 2024년 5월에 발생한 마지막 주목할만한 사건이 바로 그랬습니다. 그 다음에는 1989년에 발생한 훨씬 더 심각한 사건이 있었는데, 실제로 퀘벡의 전체 전력망이 9시간 동안 중단되어 수백만 명이 전기를 끊게 되었습니다. 이는 애초에 태양폭풍이 전력망에 영향을 미치는 이유를 상기시켜줍니다. 이와 같은 문제는 운영자가 취약한 시스템을 미리 종료할 수 있는 시간을 제공하므로 더 나은 예측을 통해 예방할 수 있습니다.
하지만 야심찬 우주 임무의 경우 흔히 그렇듯이 SMILE에도 몇 가지 난관이 있었습니다. 이 우주선은 4월 9일 프랑스령 기아나에 있는 유럽 우주공항에서 이륙할 예정이었습니다. 그러나 ESA는 하위 시스템 부품 생산 라인의 기술적 문제로 인해 출시가 연기되었다고 발표했습니다. 글을 쓰는 시점에는 아직 새로운 출시 날짜가 없습니다.