NASA·ESA, 2026년 8월 개기일식 총력전…제트기·풍선·위성 총동원

2026년 8월 12일, 그린란드·아이슬란드·스페인 북부를 가로지르는 개기일식이 펼쳐진다. 1999년 이후 유럽 본토에서 처음으로 관측되는 이 현상은 최대 지속 시간이 아이슬란드 서쪽 해상에서 고작 2분 18초에 불과하지만, NASA와 ESA를 비롯한 국제 과학계는 이 짧은 순간을 놓치지 않기 위해 고고도 제트기·수십 대의 과학 풍선·우주 망원경·지상 관측소를 총동원하는 전례 없는 캠페인을 펼친다. 이 글에서는 투입되는 장비와 임무, 그리고 그들이 풀고자 하는 핵심 질문을 상세히 소개한다.

NASA의 WB-57 제트기: 성층권에서 그림자를 쫓다

NASA가 지원하는 과학팀은 WB-57 고고도 연구용 제트기로 달의 그림자를 추적한다. 이 제트기는 약 15km(5만 피트) 고도의 성층권을 비행하며, 구름과 대기 왜곡의 영향을 거의 받지 않아 가장 선명한 일식 관측을 가능하게 한다.

기수에 탑재된 **SCIFLI 다중분광 항공 이미저(SAMI)**는 가시광선과 적외선 파장에서 초당 최소 20장의 고해상도 이미지를 촬영하는 4대의 카메라 시스템이다. 시속 740km(460마일)로 개기일식 경로를 따라 비행함으로써 지상 관측자보다 약 30초 긴, 거의 3분에 가까운 시간 동안 코로나를 관측할 수 있다. 또한 성층권 고도 덕분에 대기 하층부에 흡수되어 지상까지 도달하지 못하는 적외선 파장까지 관측할 수 있다.

NASA는 이번 캠페인에 WB-57 제트기 3대를 투입한다. 이 비행기들은 아일랜드 공군과 최적의 관측 지점을 찾는 여러 민간 소형 비행기들과 함께 하늘에 오를 예정이다.

풍선 캠페인: 80개 이상의 센서가 대기를 탐사하다

NASA가 지원하는 **전국일식풍선프로젝트(NEBP)**는 5개의 미국 대학 팀을 아이슬란드와 스페인에 파견하여 일식 전·중·후에 과학 풍선을 발사한다. 몬태나 주립대학교의 안젤라 데 자르딘스 박사가 이끄는 이 팀들은 총 80~86개의 풍선을 띄울 계획이다.

• 아이슬란드에서는 두 개의 대기과학팀이 일식 18시간 전부터 8시간 후까지 총 30시간에 걸쳐 약 80개의 소형 라디오존데(radiosonde)를 발사한다. 이 풍선들은 기온·기압·습도·바람을 측정하는 센서를 싣고 대기 경계층(atmospheric boundary layer) — 날씨가 발생하는 대기의 최하층 — 을 집중 관측한다.
• 스페인에서는 세 개의 공학팀이 각각 최대 6kg의 탑재체를 실은 대형 라텍스 풍선 6개를 발사한다. 이 풍선들은 우주에 가까운 고도에서 360도 파노라마 영상으로 일식 그림자를 포착하고 오존 농도를 측정한다.

ESA 솔라 오비터와 프로바-3: 우주에서의 협력 관측

ESA의 솔라 오비터(Solar Orbiter) 탐사선은 8월 9일부터 전용 **원격탐사창(RSW)**에 진입하여 지상 일식 캠페인과 협력 관측을 수행한다. EUI, PHI, Metis, SPICE 등 탑재된 원격탐사 장비들이 태양 대기를 촬영하며, 특히 8월 12일을 집중 관측한다.

솔라 오비터의 독특한 강점은 일식 전 몇 주 동안 태양 반대편(먼쪽)에 위치한다는 점이다. 이를 통해 지구에서는 볼 수 없는 태양 반대편의 자기장을 지도화할 수 있으며, 지구 궤도 탐사선의 데이터와 합쳐 태양 자기 활동의 완전한 그림을 완성할 수 있다. 이 데이터는 지상 및 항공 관측 결과와 교차 분석되어 코로나 구조와 태양풍의 기원을 연구하는 데 활용된다.

ESA의 프로바-3(Proba-3) 임무는 ASPIICS 코로나그래프를 탑재하고 7월 28일부터 지속적인 코로나그래프 궤도에 진입하여, 8월 12일 지상 일식 전후로 관측을 수행한다. ESA는 sun.esa.int/eclipse에서 매일 일식 시뮬레이션을 업데이트하며, 솔라 오비터 및 프로바-3와의 예측을 조율하고 있다.

지상 관측소: 에브레 천문대를 중심으로

개기일식 경로 내에 위치한 스페인 로케테스(Roquetes)의 역사적인 **에브레 천문대(Observatori de l'Ebre)**는 지상 기반 태양 및 대기 관측을 수행한다. 이곳의 장비들은 개기일식 동안 코로나 방출선, 자기장 변화, 전리층 교란을 포착하여 항공 및 우주 관측 플랫폼을 보완할 예정이다.

스페인 국립지리연구소(IGN)가 조정하는 스페인 전역의 다른 지상 관측소들도 일식 접촉 시각을 측정하고 전리층 상태를 모니터링할 계획이다.

네 가지 핵심 과학 질문

1. 태양 코로나는 어떻게 수백만 도까지 가열되는가? 태양의 외부 대기인 코로나는 표면보다 수백 배 더 뜨겁다. 이는 일반 물리학으로는 설명하기 어려운 현상이다. WB-57의 SAMI 이미저는 코로나의 미세 구조와 온도 구배를 고해상도·다중파장으로 포착한다. 이 데이터를 솔라 오비터의 동시 원격탐사 데이터와 비교하면 코로나 가열 메커니즘 모델을 검증하는 데 도움이 된다.

2. 태양풍은 태양에서 어떻게 전파되는가? 지상 코로나그래프, WB-57, 솔라 오비터, 프로바-3의 ASPIICS 코로나그래프가 협력하여 낮은 코로나에서 태양풍으로 흘러나가는 플라즈마의 흐름을 추적한다. 일식은 태양풍이 가속되는 코로나의 가장 희미한 영역을 드러내는 자연적인 엄폐 현상을 제공한다.

3. 갑작스러운 태양 그림자가 대기에 미치는 영향은 무엇인가? 풍선 캠페인은 햇빛이 갑자기 차단될 때 지표 온도가 어떻게 떨어지고, 바람이 어떻게 바뀌며, 행성 경계층의 난류가 어떻게 변화하는지 측정한다. 이 데이터는 태양 복사가 날씨와 경계층 역학을 어떻게 구동하는지에 대한 모델을 개선할 것이다.

4. 전리층은 급격한 태양 플럭스 변화에 어떻게 반응하는가? 에브레 천문대와 다른 지상 관측소들은 개기일식 동안 전리층의 전자 밀도와 지자기 변동을 추적하여 태양 복사와 지구 상층 대기 간의 결합을 연구한다.

시청 및 참여 방법

NASA는 8월 12일 오후 1시 15분(미 동부 시간, EDT)부터 NASA.gov/live에서 일식을 실시간 생중계한다. ESA는 sun.esa.int/eclipse에서 매일 업데이트되는 시뮬레이션을 제공하고, esa.int/solareclipse에서 조정 자료를 공개한다.

유럽 전역, 북미 북부, 서아프리카에서는 부분일식이 관측된다. 많은 지역에서 태양 표면의 90% 이상이 가려질 정도로 깊은 부분일식이 될 전망이다.