DART 팀의 일원인 웬디 칼드웰 미국 로스앨러모스국립연구소 연구원은 대학원에서 응용수학을 전공하면서 소행성 연구를 시작했다고 해요. 그때 연구했던 소행성은 ‘16 프시케(16 Psyche)’로, 알려진 소행성 중 17번째로 크고 10번째로 무거운 소행성이지요. 당시 NASA에서 16 프시케를 수학적으로 모형화하는 연구 주제가 있었고 개인적으로 흥미를 느껴 그때부터 꾸준히 소행성을 연구했답니다.
“학부 시절 우연히 응용수학을 공부하던 대학원생들과 대화를 나눴는데, 이론을 연구하는 순수수학과 다르게 응용수학은 자신이 한 연구의 영향을 곧바로 체감할 수 있다고 느꼈어요. 물론 순수수학도 중요하지만, 대수나 행렬을 공부할 때 이 학문이 인터넷의 발전을 가져올지 알 수 없잖아요. 하지만 응용수학에서는 코로나19 같은 질병의 전파를 모형화할 수 있어요. 연구를 통해 세상을 이해할 수 있어 좋아요. DART 미션은 박사 지도 교수님의 권유로 2019년 9월 공식적으로 참여하게 됐지요.”
웬디 연구원은 DART 팀 중 ‘충돌 모형화 작업 그룹’에 속해 있어요. 이 그룹은 소행성에 충격이 가해졌을 때 궤도가 어떤 식으로 바뀔지 모형화하는 일을 해요. 우주선이 소행성에 충돌하는 상황을 모의실험을 통해 검증하는 역할이지요.
“저는 주로 3D 모의실험을 도맡았어요. 소행성이 무슨 물질로 이뤄져 있느냐에 따라 충돌했을 때 양상이 달라져요. 그래서 다양한 데이터를 종합해서 소행성의 물질적 특성을 정확히 알아내야 해요. 이를 위해서는 여러 테스트와 많은 계산이 필요하기 때문에 굉장히 빠른 슈퍼컴퓨터를 사용해서 작업했지요.”
우주선이 디모르포스와 충돌할 당시 DART 팀이 한곳에 모여 실시간으로 충돌 직전 상황을 지켜봤다고 해요. 우주선이 소행성에 정확히 충돌하자 그곳에 있던 모든 사람이 큰 소리로 환호하고, 펄쩍펄쩍 뛰며 서로를 껴안았대요. 8주가 지난 11월 말 웬디 연구원은 우주 망원경으로부터 디모르포스의 데이터를 받아 기존에 예측했던 모형이 얼마나 정확한지 검증하고 있어요.