근지구 소행성

3. 지구 근접 소행성의 분류

지구에 접근하는 소행성은 그 궤도 요소에 따라 아폴로군, 아모르군, 아텐군, 아틸라군의 4가지로 크게 분류된다. 따라서 지구 근접 소행성은 '''아폴로·아모르·아텐형 소행성''' 또는 '''AAA 천체'''라고 불리기도 한다.

이들은 지구, 수성, 금성, 화성 등을 통과할 때 섭동을 받기 때문에 궤도가 변하기 쉬워 장기간의 추적 조사가 필요하다. 실제로 발견 후 수십 년 동안 행방불명되었던 소행성이 존재한다((719) 알베르토, (29075) 1950 DA, (69230) 헤르메스 등).

아폴로군과 아텐군으로 분류되는 소행성은 공전 궤도가 지구의 공전 궤도와 교차하며, 지구 횡단 소행성이라고도 칭한다. 또한, 그중에서도 특히 충돌 가능성이 높고, 충돌 시 지구에 미치는 영향이 크다고 생각되는 소행성은 잠재적 위험 소행성 (Potentially Hazardous Asteroid, PHA)이라고 불린다.

4. 지구 근접 소행성의 위협

백악기 말 지층에서 발견된 K-Pg 경계(백악기-제3기 경계층)는 거대한 혜성 또는 운석의 충돌로 인해 발생한 것으로 추정되며, 이는 지구 근접 소행성의 잠재적 위험성을 시사한다. 천체가 지구에 충돌할 수 있다는 위협은 1994년 7월 16일 슈메이커-레비 9 혜성이 목성에 충돌하는 사건을 통해 널리 알려졌다. 목성은 지구보다 훨씬 더 많은 천체와 충돌하는 것으로 여겨진다.

지구에 대한 소행성 충돌 빈도는 크기에 따라 다르다. 직경 1km 정도의 소행성은 백만 년에 몇 번, 직경 5km 정도의 소행성은 천만 년에 한 번꼴로 충돌할 것으로 추정된다. 더 작은 소행성의 충돌은 매달 2~3번 정도 일어나는 것으로 예상된다.

실제로 지구와 충돌할 위험이 있는 소행성들이 발견되고 있다. 2002년 4월, NASA는 아폴로군 소행성 (29075) 1950 DA(직경 1.1km)가 2880년 3월 16일에 0.3%의 확률로 지구와 충돌할 가능성이 있다고 발표했다. 이는 당시 알려진 다른 소행성들의 충돌 위험성보다 1,000배나 높은 확률이다.

최근에도 여러 소행성이 지구에 매우 근접하여 통과했으며, 일부는 예측되지 못한 채 충돌하기도 했다. 이러한 근접 통과 및 충돌 사례들은 지구 근접 소행성의 위협이 실재함을 보여준다. (자세한 근접 통과 사례는 #최근의 지구 근접 통과 사례 참조)

이처럼 지구 근접 소행성은 그 궤도에 따라 지구와 충돌할 가능성이 있으며, 비교적 작은 소행성의 충돌이라도 막대한 피해를 초래할 수 있다. 이러한 위험 때문에 세계 각지에서는 지구 근접 소행성을 발견하고 감시하기 위한 프로젝트가 진행되고 있다. 그러나 모든 지구 근접 소행성을 사전에 파악하고 지속적으로 관측하는 것은 매우 어려운 일이며, 지구 통과 직전에야 발견되는 경우도 적지 않다.

4. 1. 최근의 지구 근접 통과 사례

• 2004년 3월 18일, 아텐군 소행성 2004 FH(직경 30m)가 지구 표면으로부터 42740km까지 접근했다.
• 2004년 3월 31일, 같은 아텐군 소행성 2004 FU162(직경 6m)가 지구 표면으로부터 6350km까지 접근하여 이전 기록을 갱신했다.
• 2006년 7월 3일, 2004 XP14가 지구에서 약 420000km 떨어진 곳을 통과했다.
• 2008년 10월 7일, 2008 TC3가 발견된 지 불과 20시간 만에 대기권에 진입하여 수단 상공에서 폭발하는 것이 인공위성에 의해 확인되었다. 이후 다수의 파편이 낙하 현장에서 운석으로 회수되었다. 이는 소행성이 지구에 충돌하기 전에 발견되어 예측된 첫 사례이다.
• 2010년 9월 8일, 아텐군 소행성 2010 RX30(직경 12m)와 2010 RF12(직경 7m)가 발견된 지 3일 만에 지구에서 각각 248000km 및 79000km 떨어진 곳을 통과했다. 이 중 2010 RX30는 일본 상공을 통과했다.
• 2011년 2월 4일, 2011 CQ1(직경 1.3m)가 지구 표면에서 불과 5480km 떨어진 곳을 통과하여, 충돌하지 않은 소행성의 접근 최단 거리를 갱신했다. 이 소행성은 지구에 매우 근접하여 통과했기 때문에 지구의 중력에 의해 궤도가 60도나 꺾였다.
• 2011년 11월 8일부터 9일에 걸쳐 2005 YU55(직경 400m)가 지구에서 325000km 떨어진 곳(달 궤도 안쪽)을 통과했다. 이 정도 크기의 소행성이 이처럼 가까이 접근한 것은 관측 사상 처음이었다.
• 2013년 2월 15일(세계시, 한국 시간 16일), 2012 DA14(직경 45m)가 정지 궤도보다 안쪽인 지구 표면에서 27700km 떨어진 곳을 통과했다.
• 2019년 7월 25일 1시 22분(세계시, 한국 시간 10시 22분), 2019 OK(직경 추정 130m)가 지구와 달 거리의 5분의 1 이하인 지구 표면에서 72400km 떨어진 곳을 통과했다. 이 천체는 통과 직전인 7월 24일에 브라질의 소니아 천문대에서 처음 발견되었다.

5. 지구 근접 소행성의 탐사 및 관측

근지구 소행성은 우주 탐사선을 이용한 근접 탐사나 지상에서의 레이더 관측 등 다양한 방법으로 연구되고 있다. (소행성#탐사의 역사 참조). 자세한 내용은 아래 문단에서 설명한다.

5. 1. 우주 탐사선을 이용한 탐사

• 433 에로스: 2000년 2월, NEAR 슈메이커 탐사선이 에로스 궤도에 진입했으며, 2001년 2월에는 소행성 표면에 착륙했다. 이는 근지구 소행성을 방문한 최초의 탐사선이다.
• 4179 토타티스: 2012년 12월, 중국의 창어 2호가 토타티스를 근접 통과하며 관측을 수행했다.
• 25143 이토카와: 2005년 9월부터 12월까지 일본의 하야부사 탐사선이 이토카와를 탐사하고 표면 샘플 채취를 시도했다. 하야부사는 2010년 6월 13일 지구 대기권 재돌입에 성공했으며, 샘플을 담은 캡슐은 안전하게 회수되었다. 같은 해 11월 16일, 캡슐 안에서 발견된 약 1,500개의 암석질 미립자 대부분이 이토카와에서 유래한 것으로 확인되었다. 미립자 회수 및 분석 작업은 계속 진행 중이다.^[1]

5. 2. 지상 레이더 관측