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'최초 달 뒷면 탐사' 中 창어 6호, 곧 달 착륙 시도 [우주로 간다]

인류 최초로 달 뒷면 토양 채취에 나선 중국 달 탐사선 '창어 6호'가 오는 1일(이하 현지시간) 달 착륙을 시도한다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 보도했다. 창어 6호는 지난 달 3일 발사돼 5월 8일 달 궤도에 진입하는데 성공했다. 제임스 헤드 미국 브라운 대학 지구 환경·행성 과학과 명예교수는 그 동안 중국의 달 탐사 기획자들과 협력해 왔다. 최근에 열린 미국 항공우주국(NASA) 달 정찰 궤도선 프로젝트 과학 실무 그룹 회의에서 제임스 헤드 교수는 중국 창어 6호의 진행 상황을 자세히 설명했으며 이후 인터뷰를 통해 중국의 달 탐사 계획을 공유했다. ■ 달 착륙 날짜는? 창어 6호는 이전 창어 5호처럼 달 착륙 후 달 토양을 채취해 지구로 돌아올 예정이다. 2020년 12월 달에 착륙한 창어 5호는 달 북서쪽 근처에 있는 '몽스 륌케르'(Mons Rümker)라는 거대한 화산 단지 근처에 착륙한 후 달 토양 1천731g를 지구로 가져왔다. 창어 6호는 북미 시간으로 6월 1일(중국 베이징 시간 6일 2일) 달 착륙을 목표로 하고 있다. 이후 착륙 지역 탐사와 샘플 수집에 약 3일이라는 시간을 보낸 후 지구로 귀환하게 된다. 달에서 채취한 달 토양 샘플은 지구 귀환 모듈로 옮겨진 이후 6월 24일 지구로 돌아올 예정이다. ■ 최초의 달 뒷면 토양 샘플 회수된 샘플은 검사를 위해 중국 베이징에 있는 연구소로 옮겨질 예정이다. 그 다음 중국 국가항천국(CNSA)은 과학계 연구를 위해 이 샘플을 제공할 것이라고 헤드 교수는 밝혔다. 창어 5호의 경우, 중국은 연구 목적으로 활용하기 위해 약 17g의 샘플을 CNSA의 달 탐사·우주 프로그램 센터에 신청서를 제출한 13개 기관에 전달했다. 창어 6호 착륙 지점은 달 뒷면에 위치한 달에서 가장 크고 가장 오래된 충돌 분지인 남극-에이킨 분지(SPA) 내에 있다. 지금까지 10차례에 걸쳐 달 표면의 시료 채취가 진행됐으나, 달 뒷면에서 토양을 채취하는 것은 세계 최초다. 중국 달 탐사 프로젝트 수석과학자 왕치(Wang Chi)는 최근 “우리는 달에서 가장 오래된 토양과 달 토양에 대한 탐사와 연구를 수행할 수 있으며, 이를 통해 달 형성 역사를 밝힐 수 있다”며, “창어 6호의 주요 임무는 달 반대편에 있는 에이킨 분지에서 샘플을 수집하여 반환하는 것이다. 지형 탐지를 위한 파노라마 카메라 등 샘플링을 용이하게 하기 위한 탑재물도 장착됐다"고 밝혔다.

2024.06.01 11:30이정현

2045년 화성에 태극기…달 기지 구축·15㎝ 초고해상 위성 탑재체도 개발

윤석열 대통령은 30일 '스페이스 광개토 프로젝트' 추진을 선포했다. 2032년 달 탐사선 착륙과 2045년 화성에 태극기를 꽂는 것이 목표다. 윤 대통령은 이날 사천에서 우주항공청 개청 기념행사에 참석한 뒤 제1회 국가우주위원회를 주재했다. 국가우주위원회는 '우주항공청의 설치 및 운영에 관한 특별법'제정과 함께 '우주개발진흥법' 개정에 따라 위원장이 대통령으로 격상됐다. 정부위원 11명과 민간 전문가 13명으로 출범했다. 위원회의 당연직 정부위원은 국가정보원장과 각 부처 장관으로 구성됐다.위촉직 민간 전문가는 ▲명노신 경상대 교수 ▲민성기 ADD 전문위원 ▲강구형 KAI 대표 ▲방효충 KAIST 교수 ▲윤미옥 지아이이앤에스 대표 ▲김경자 지질자원연구원 센터장 ▲김덕진 서울대 교수 ▲곽영실 한국천문연구원 그룹장 ▲최희규 창원대 교수 ▲신의섭 전북대 교수 ▲이상철 항공대 교수 ▲황진영 항공우주연구원 책임연구원 ▲박혜숙 ETRI 본부장 등 13명이다. 윤영빈 우주청장은 간사를 맡았다. 윤 대통령은 개청 기념행사에서 "2027년까지 우주 관련 예산을 1조 5000억 원 이상으로 확대하고 2045년까지 약 100조 원의 투자를 이끌어 내겠다"고 말했다. 이를 통해 우주항공 관련 세계시장 점유율 10%(420조원+a), 기업수 2천 개, 우주항공 일자리 50만 개, 글로벌 100대 기업 10개 등을 달성한다는 목표다. 우주항공 5대 강국 실현 청사진 제시 이날 윤영빈 초대 우주항공청장은 2045년 우주항공 5대 강국 입국을 위한 청사진을 제시하는 '우주항공청 정책방향'을 발표했다. 이 발표에 따르면 우주청은 '우주항공 5대 강국 실현과 국가 주력 산업화'를 목표로 삼았다. 윤영빈 우주청장은 "우리는 한강이 기적과 반도체 기적에 이어 우주항공을 향한 도전으로 세 번째 우주의 기적을 만들어 갈 것"이라며 수송, 위성, 탐사, 항공 등에서 7대 추진 전략을 제시했다. 수송 부문에서는 나로우주센터 장비 및 시설 고도화와 함께 민간로켓 발사장 구축을 추진한다. 오는 2026년까지 1단계로 고체 연료 발사 인프라 구축, 2031년까지 2단계로 액체 및 하이브리드 연료 발사 인프라를 구축한다. 올해 하반기 발사장 수요 대응 및 발사 방향 제약 등을 극복하기 위한 제2 우주센터 구축 기획도 추진한다. 해상에서 쏠 것인지 육상에서 쏠 것인지 등 대안을 찾을 계획이다. 500㎏급 저궤도 위성을 쏘아 올릴 발사체 재사용 기술 조기 확보도 추진한다. 민간 산업체를 체계종합기업으로 선정해 엔진 1단부를 공동 개발할 계획이다. 누리호 성능을 개량하는 고도화 사업은 체계종합기업을 선정, 주관하되, 항우연이 지원하도록 했다. 저궤도 15㎝ 관측 레이더및 광학위성 개발 위성 부문에서는 저궤도에서 15㎝까지 관측 가능한 레이더 및 광학 위성 개발을 목표로 세웠다. 국가 정찰 역량 강화를 위해 2025년 선행 연구에 착수한다. 미래 위성 기술은 우주청 중심으로 개발하기로 했다. 우주양자통신 등 우주 실증과 저궤도 무인 플랫폼(실험 모듈) 구축을 검토하기로 했다. 또 다양한 위성을 개발한다. 차세대 중형위성은 2025년 2호(국토관리), 3호(과학기술), 4호(농업·산림)가 각각 발사되고, 오는 2028년엔 5호(수자원)를 우주궤도에 올려 놓을 계획이다. 군집위성도 예정대로 오는 2026년 2~6호기를 누리호에 탑재해 발사한다. 7~11호기는 이듬해인 2027년 발사한다. 탐사 부문에선 달을 넘어 화성 심우주로 우주탐사 영역을 확대하기로 했다. 우선 올해 하반기 우주탐사 로드맵을 수립한다. 오는 2032년까지 차세대 발사체를 활용한 달착륙선을 발사한다. 또 2040년대에는 달 표면 분석 및 채취 등 탐사 임무를 수행하고 달기지를 구축할 계획이다. 2045년까지 화성 착륙선 개발, 심우주 시대 열어 화성탐사도 연구에 착수한다. 오는 2035년 화성 궤도선을 쏘아 올릴 계획이다. 2045년까지는 화성 착륙선을 개발, 탐사에 나서 본격적인 심우주 시대를 열 계획이다. 이와함께 두 번째 우주인 배출 사업이 추진된다. 달기지 확보 계획과 연계해 유인 우주 프로그램 전략을 마련한다. 항공 부문에서 2030년까지 하이브리드 미래항공모빌리티(AAM) 실증기를 개발한다. 대형 가스터빈 엔진 및 민수 항공기용 보조동력 장치(APU)를 민군 공동 개발할 계획이다.. 윤영빈 청장은 "전담 TF를 꾸려 우주항공 경제 창출을 위한 산업 생태계 조성, 세계적 수준의 우주항공 클러스터 구축, 우주항공 정책 컨트롤타워 기능 강화 등을 추진할 것"이라고 밝혔다. 우주항공 클러스터는 위성특구(경남) - 발사체특구(전남) - 연구·인재특구(대전) 삼각 클러스터를 조성할 계획이다. 위성특구에는 위성개발혁신센터 구축, 발사체 특구에는 발사체 기술사업화세터 구축, 연구인재 특구에는 우주인재양성센터 및 관련 R&D를 지원하기로 했다. 또 우주항공청 본청사 건립(사천), 항공특화단지 추가 지정·지원, 항공시험인프라 확충 등에도 적극 나설 방침이다. 아르테미스 등 대형 국제협력 우주탐사 계획 추진 컨트롤 타워 기능 강화와 관련해서는 우주항공청 중심으로 거버넌스를 체계화하고, 항우연·천문연 역할을 고도화한다. 또 이곳에 학연이 함께하는 '임무센터'를 지정해 협업체계를 지정(학·연) 등 협업체계 구축할 계획이다. 이와 함께 아르테미스 등 달,화성, 심우주 탐사를 목표로 한 달기지 및 달 궤도 정거장 구축 등에 적극 참여하기로 했다. 스퀘어 킬로미터 어레이(SKA) 천문대 국제기구에도 가입을 추진한다. 윤영빈 우주청장은 "우리나라도 대형 우주항공 사업을 책임감 있게 추진할 총괄 전담기관을 확보했다"며 "우주항공 신산업 창출을 위한 데이터 개방, 제도적·기술적 지원 확대, 공공분야 우주자산 민간 구매·조달 강화 등 '기회의 창'을 개방함으로써 우주항공청이 민간 주도 우주항공 산업 생태계를 앞장서서 조성할 것"이라고 말했다. 윤 청장은 또 "국내에서는 최초로 임무 중심의 유연한 공무원 조직모델을 제시해 정부혁신을 선도하고, 글로벌 무대에서는 전문성을 갖춘 '대한민국 정부 대표'로서 국제협력 네트워크를 확장할 수 있을 것"으로 기대했다.

2024.05.30 18:32박희범

[포토] 대적점 위를 가로지르는 목성의 작은 달

목성의 작은 위성이 목성의 가장 유명한 특징 중 하나인 대적점(Great Red Spot)을 통과하는 모습이 포착됐다. 우주과학매체 스페이스닷컴은 15일(현지시간) 미국 항공우주국(NASA) 목성 탐사선 주노가 대적점 위를 통과하는 목성의 위성 '아말테아(Amalthea)'의 모습을 포착해 공개했다고 보도했다. 목성에는 약 95개에 달하는 많은 위성이 있는데, 그 중 가장 유명한 위성은 네 개의 갈릴레이 위성인 이오(Io), 유로파(Europa), 가니메데(Ganymede), 칼리스토(Callisto)다. 이번에 포착된 위성은 목성의 다섯 번째 위성인 아말테아다. 사진에서 거대한 목성 대적점과 아주 작은 위성인 아말테아의 모습이 대비를 이루는 모습을 확인할 수 있다. 주노 탐사선은 지난 3월 7일 진행된 59번째 목성 근접 비행 중 아말테아가 목성의 붉고 어두운 구름대인 대적점을 통과하는 모습을 포착했다. 대적점은 현재 지름이 1만2천500km에 달하는 거대한 고기압성 폭풍을 이루고 있으며, 아말테아는 목성 구름 꼭대기 위 18만1천km 상공 위를 지나고 있다. 아말테아 위성은 울툴불퉁한 감자 모양의 위성으로, 목성에서 다섯 번째로 큰 위성임에도 불구하고 가장 큰 축의 너비는 250km, 가장 짧은 축의 너비는 128km에 불과하다. 2000년대 초 NASA의 갈릴레오 우주선이 아말테아를 관측한 결과, 단단한 암석 형태가 아니라 느슨하게 뭉쳐진 잔해더미 위성으로 알려졌다. NASA보이저 1,2호 탐사선과 갈릴레오 우주선이 촬영한 아말테아의 클로즈업 이미지를 통해 여러 개의 밝은 점과 분화구가 있으며 표면은 신비로운 붉은색을 띄고 있다는 것이 확인됐다. 붉은 색의 정체는 정확하게 파악되지 않았으나, 목성의 위성 이오의 화산에서 분출돼 아말테아까지 날아간 유황일 가능성이 제기되고 있다.

2024.05.16 16:28이정현

NASA, 달에 공중부양 자기열차 만든다 [우주로 간다]

미국 항공우주국(NASA)이 지구의 위성인 달에 공중에 떠서 운행하는 열차를 건설하는 프로젝트에 자금을 지원한다고 과학매체 라이브사이언스가 9일(현지시간) 보도했다. '플로트'(FLOAT, Flexible Levitation on a Track)라고 불리는 이 프로젝트는 최근 'NASA 혁신 진보 개념 연구(NIAC)' 프로그램 2단계에 선정됐다. NIAC는 NASA가 우주탐사와 연구에 기여할 가능성이 크고 상용화 잠재력이 있는 도전적 연구를 지원하는 프로그램이다. 이번에 플라즈마 로켓 추진 시스템, 유체 기반 망원경 등 다양한 우주 프로그램들이 NIAC에 선정됐다. NASA는 플로트 프로젝트를 통해 빠르면 2030년대에 달 표면을 가로질러 운행하는 열차가 운행될 수 있다고 설명했다. 에산 샬러(Ethan Schaler) NASA 제트추진연구소 로봇 공학자이자 프로젝트 리더는 "우리는 달에서 안정적이고 자율적이며 효율적으로 탑재물을 운송할 최초의 달 철도 시스템을 구축하고자 한다"라며, "내구성이 뛰어나고 수명이 긴 로봇 운송 시스템은 2030년대 지속 가능한 달 기지의 일상적인 운영에 매우 중요할 것"이라고 밝혔다. NASA의 초기 설계에 따르면, 플로트는 달 표면 먼지로 인한 마모를 줄이기 위해 삼중 필름 트랙 위로 공중에 떠오르는 자기부상 로봇으로 구성된다. 이 로봇에는 카트가 장착돼 시속 약 1.61km의 속도로 이동하며, 하루에 약 100톤 무게의 짐을 달 기지에 운반할 수 있다. NASA는 유인 달탐사 프로젝트인 아르테미스 임무의 일환으로, 빠르면 2026년 초에 우주비행사를 달에 다시 보낼 예정이다. 이후 NASA는 향후 우주 탐사를 지원하기 위해 달에 영구적인 기지를 건설하는 것을 목표로 하고 있다.

2024.05.11 09:30이정현

달에 간 우주인, 운동 이렇게 하세요 [우주로 간다]

달과 같은 저중력 환경에서 인간이 오랫동안 생활하면 근육이 위축되고 뼈의 질량이 감소하는 등 신체적 변화를 경험하게 마련이다. 우주과학매체 스페이스닷컴은 이탈리아 밀라노대학 연구진이 미래 달 거주자의 기초체력을 유지하기 위한 새로운 형태의 운동을 고안했다고 2일(이하 현지시간) 보도했다. 연구진은 해당 논문을 1일 학술지 '영국 왕립학회 오픈 사이언스'(Royal Society Open Science)에 발표했다. 연구진은 마치 지구의 서커스 공연장이나 테마파크에서 보던 커다란 바퀴처럼 생긴 링을 활용해운동하는 방법을 고안했다. 운동 방법은 달에서 인간이 링 안쪽에서 벽을 따라 달리는 방식으로 바퀴에서 떨어지지 않으려면 바퀴 안쪽을 빠르게 뛰어야 한다. 물론 이런 운동을 지구에서 하기는 사실상 불가능하다. 하지만 지구의 6분의 1 수준의 중력을 지닌 달에서는 가능하며 지구에서 달리기하는 것과 같은 효과를 낸다고 연구진은 설명했다. 연구진은 서커스 공연에서 사용하던 지름 9.4m, 높이 5m 크기의 '죽음의 바퀴'(Wheel of Death)를 빌렸다. 달의 중력 조건을 시뮬레이션하기 위해 두 명의 참가자를 위에서 번지 줄로 매단 채 바퀴 내부를 따라 달리게 했다. 번지 줄로 몸을 지탱하자 체중이 83% 가량 가벼워졌고 참가자들은 링 벽을 따라 시속 21㎞로 달릴 수 있었다. 이후 약 5~8번의 시도 후에 안전하게 땅으로 내려올 수 있었다. 연구진들은 참가자들의 달리는 속도, 보폭, 발이 땅에 닿는 힘을 측정한 결과, 참가자들이 지구에서 달리기 하는 것과 동일한 조건을 경험하고 있다는 결론을 내렸다. 연구를 주도한 밀라노대학 알베르토 엔리코 미네티 교수는 “두 참가자가 벽을 따라 수평으로 달리면서 일종의 인공 중력을 경험했다”며, “하루에 두 번, 몇 분만 달리면 달의 약한 중력 하에서도 건강 문제를 충분히 해결할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

2024.05.03 11:18이정현

中, 가장 상세한 달 지질 지도 만들었다 [우주로 간다]

중국이 역대 최고로 상세한 달 지질 지도책을 만들어 공개했다. 우주과학매체 스페이스닷컴은 29일(현지시간) 중국과학원(CAC)이 축적 250만 분의 1 비율의 상세한 달 지질 지도를 만들어 공개했다고 보도했다. 이번에 만들어진 달 지질 지도는 미국 아폴로 임무를 통해 얻는 자료를 바탕으로 제작된 기존 달 지질도보다 해상도를 2배로 높였다. 지도에는 달 표면 기본 지질정보와 함께 총 1만2천341개의 분화구, 81개의 분지, 17개의 암석 유형을 보여준다. 중국어와 영어로 제공되며 충돌 분화구와 같은 달의 흥미로운 지질학적 특징을 강조해서 보여준다. 새로운 달 지도책을 편집하는 데 약 100명이 넘는 연구진이 매달려 10년 이상이 걸린 것으로 알려졌다. 달 지질 지도책 제작에 참여한 리우이 지엔중(Liu Jianzhong) CAS 지구화학연구소 선임 연구원은 "가장 먼저 눈에 띄는 것은 고리 구조라고 부르는 고리다. 사실 이 각각의 고리들은 충돌 사건을 나타낸다. 작은 고리를 충돌 분화구라 부른다"고 중국중앙TV(CCTV)를 통해 밝혔다. 또, "가장 큰 것은 지름이 200km가 넘는 충격 분지다”라며, "나이는 색상으로 구분된다. 예를 들어 보라색은 가장 오래된 충돌 분화구다"고 덧붙였다. 중국 과학자들은 2012년부터 달 지도를 그리기 시작했으며, 중국은 달 표면을 매핑하는 궤도 탐사선 창어 1, 2호를 포함해 달 탐사선을 지속적으로 발사했다. 2013년과 2019년에 각각 '창어 3호'와 '창어 4호' 착륙선이 달 표면을 관측해 과거 탐사선 자료의 정확성을 검증했다. 또 지도를 만드는데 중국 우주선 말고도 미국이나 인도 달 탐사선에서 수집한 자료도 적극 활용했다. 유명 중국 달 과학자인 오우양 지유안(Ouyang Ziyuan)은 이 달 지질지도가 달의 역사, 자원 분포 및 가능한 미래 달 탐사에 대한 통찰력을 제공한다고 밝혔다.

2024.04.30 14:34이정현

2억km 떨어진 우주서 파일 전송했더니..."광대역 속도"

미 항공우주국(NASA)이 2억 2천km 떨어진 우주에서 광대역 인터넷 수준의 데이터 전송 속도를 달성했다. 최근 더레지스터 등 외신에 따르면 NASA는 프시케 탐사선과 심우주광학통신(DSOC) 최장 거리 데이터 전송 기록을 경신했다고 밝혔다. 이번 테스트는 지구와 지구와 태양 사이 거리의 1.5배에 달하는 2억 2천 6백만km 이상 떨어진 우주를 비행 중인 프시케 탐사선과의 통신 상황을 확인하기 위해 진행됐다. 테스트를 위해 전송된 엔지니어링 데이터 사본은 약 10분에 걸쳐 다운로드가 완료됐으며 광대역 인터넷 수준인 최대 267Mbps의 전송 속도를 기록했다. 나사 측은 이번 테스트에 대해 지난해 12월 실시한 테스트 이후 우주선이 7배 이상 멀리 떨어진 만큼 전송 속도도 상당부분 감소해 1Mbps 수준이 될 것으로 예상했으나 이를 넘어서는 성과를 기록한 것이라고 설명했다. 특히 이번 테스트를 통해 레이저를 활용한 광통신이 우주상 수억km 이상의 장거리에서도 대규모 데이터를 빠른 속도로 전송할 수 있다는 것을 확인한 것이 주효했다. 제트 추진 연구소(JPL) 프로젝트 운영 리더인 미라 스리니바산은 “이번 테스트는 광통신이 우주선의 무선 주파수 통신 시스템과 어떻게 상호 작용할 수 있는지 보여줌으로써 프로젝트의 중요한 이정표"라고 이번 테스트에 대해 설명했다. 프시케 탐사선은 지구로부터 약 3.6억km 떨어진 화성과 목성 궤도 사이의 소행성 벨트에서 철과 니켈 등 금속 성분으로 이뤄진 소행성을 탐사하기 위해 발사됐다.

2024.04.29 14:51남혁우

日 달 탐사선, '영하 170도' 밤 견디고 세 번째 부활 [우주로 간다]

일본 최초로 달 착륙에 성공한 '슬림(SLIM)' 탐사선이 달의 길고 추운 밤을 세 번째로 견뎌내고 지구로사진을 전송했다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 24일(현지시간) 보도했다. 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 최근 엑스를 통해 슬림으로부터 받은 달 표면 사진을 공개하며, 슬림 탐사선이 아직도 살아있다는 것을 확인했다고 밝혔다. JAXA는 "4월 23일 밤, 재가동한 슬림과 성공적으로 교신할 수 있었고, 세 번째로 생존했음을 확인했다”며, 내비게이션 카메라로 촬영한 달 표면 사진을 공개했다. 또 “이 사진은 슬림이 깨어난 후 지금까지 달의 가장 이른 시간에 촬영한 사진으로, 달이 전체적으로 밝고 그림자가 매우 짧다"고 설명했다. 일본 슬림 달 탐사선은 작년 9월 발사돼 지난 1월 달 착륙에 성공했으나 착륙 시 몸체가 뒤집히며 태양전지 패널에 태양광이 닿지 않아 전력이 끊겼다. 이후 슬림은 1월 31일부터 2월 15일 달에서 첫 번째 밤을 보낸 후 다시 깨어났고, 2월 29일부터 시작된 두 번째 밤을 견뎌내고 3월 말 다시 부활했다. 이번에는 4월 초부터 시작된 세 번째 밤을 견뎌내고 또 다시 사진을 보내온 셈이다. 달은 약 2주마다 낮과 밤이 바뀌는데 낮의 온도는 섭씨 110도, 밤엔 영하 170도까지 떨어진다. JAXA는 "슬림이 달에서 세 번째 밤을 보내고도 기본 기능을 유지했는데 이는 설계상 예상하지 못한 일이었다”며, "슬림의 상태를 지속적으로 면밀히 모니터링하고 달의 주·야간 환경에 따라 악화되는 영역과 악화되기 쉽지 않은 영역을 식별할 수 있기를 희망한다"고 밝혔다.

2024.04.25 09:58이정현

달에 인간을 다시 보내는 것이 왜 이렇게 어려울까 [우주로 간다]

1969년부터 1972년까지 가동됐던 아폴로 임무를 통해 미국 항공우주국(NASA)은 총 12명의 우주비행사를 달에 보냈다. 하지만, 최근 아르테미스 프로그램으로 구체화된 달 유인 탐사 임무는 진행 속도가 느리고 지지부진해 보인다. 우주과학매체 스페이스닷컴은 21일(현지시간) 최근 가동된 아르테미스 유인 달 탐사 프로젝트가 과거 아폴로 임무에 비해 속도가 느린 이유에 대해 ▲돈 ▲정치적 문제 ▲우선순위 때문이라고 보도했다. 과거 아폴로 임무에 투입된 예산은 어마어마하다. 프로젝트 전성기 때 NASA는 미국 연방 전체 예산의 약 5%를 달 탐사 임무에 썼고, 그 중 절반 이상이 아폴로 프로그램에 투입됐다. 현재 시장 가치를 고려하면 전체 아폴로 프로그램에 투입된 비용은 2천600억 달러(약 357조 7천600억원)를 넘을 것이라고 해당 매체는 전했다. 아폴로 프로젝트의 전신이었던 제미니(Gemini)와 로봇 달 프로그램 예산까지 포함하면 2천800억 달러(약 385조 2천800억원)를 넘는 수준이다. 이에 비해 NASA는 최근엔 미국 연방 예산의 0.5% 미만을 달 탐사에 투입하고 있다. 지난 10년간 NASA가 아르테미스 프로그램에 투입한 예산은 약 900억 달러(약 123조 9천400억원)다. 기술이 발전하더라도 예산이 줄으들면 프로젝트 속도가 느려질 가능성이 높다는 게 스페이스닷컴의 설명이다. 정치적 문제도 투입 예산과 밀접하게 연관되어 있다. 1960년대 미국은 최초 유인 달 탐사 타이틀 획득을 위해 소련과 열띤 경쟁을 벌이고 있었다. 이는 대중에게 많은 지지를 받았고, NASA의 막대한 예산을 감독한 국회의원도 이를 지지했다. 하지만, 미국이 최초 유인 달 탐사 분야에서 '최초' 타이틀을 얻은 후 대중들의 관심은 빠르게 식었다. 덩달아 NASA의 예산도 급감했다. 이런 정치적 배경과 적은 재정 자원으로 인해 NASA는 1990년대 후반과 2000년대 초반에 가동하던 몇 가지 우주 프로젝트를 중단했고, 이 같은 기조는 오늘날 여전히 아르테미스 임무에도 영향을 미치고 있다. 또, 지금 가동 중인 아르테미스 임무의 우선 순위는 과거 아폴로 임무와는 너무 다르다. 예를 들어, 현재의 위험 허용 범위는 1960년대보다 훨씬 낮은 수준이다. 아폴로 임무는 실패할 확률이 매우 높아 위험했고 실제로 여러 임무에서 사고가 발생했다. 3명의 우주비행사가 사망한 아폴로 1호 화재, 아폴로 6호의 엔진 정지 사고, 아폴로 13호에 탑승한 우주인들이 사망할 뻔한 치명적인 설계 결함 등 여러 임무에서 사고가 발생했다. 하지만 현재 NASA와 국회의원, 대중은 과거 14명의 우주비행사가 목숨을 잃은 1986년 챌린저호와 2003년 콜롬비아호 사고의 비극 이후 다시는 그런 수준의 위험을 감수할 의향이 없다. 아폴로 임무는 우주비행사를 달 표면에 약 몇 시간 동안 보내는 데 막대한 비용을 지출했다. 그들은 달에 가서 샘플을 수집하고 몇 가지 간단한 실험을 준비한 후 다시 지구로 돌아왔다. 하지만, 아르테미스 임무의 목표는 완전히 다르다. 우선, 우주 비행사는 달 표면에서 최대 일주일가량을 보내게 되는데, 이를 위해서는 더 많은 음식, 물, 연료 및 과학 도구가 필요하다. 또, 과거 아폴로 임무는 과학적 성과보다는 소련보다 달에 먼저 가는 것이 우선이었지만 아르테미스 프로그램에서는 과학 조사가 중심을 차지할 예정이다. 때문에 더 길고 복잡한 임무 설계가 수반된다. 마지막으로, 아르테미스 프로그램의 목표는 단순히 인간을 달에 보내는 것이 아닌 향후 달에 영구적인 인간 거주지 건설을 위한 인프라 구축을 시작하는 것이다. 궤도를 도는 연료 보급소부터 미래 식민지를 위한 부지 선택까지 모두 아르테미스 프로젝트에 속한다. 때문에 아폴로 프로젝트보다는 훨씬 더 복잡한 프로그램이라고 스페이스닷컴은 평했다.

2024.04.22 13:49이정현

화성 헬리콥터, 비행 임무 끝났지만 탐사 계속한다 [여기는 화성]

미국 항공우주국(NASA)의 화성 헬리콥터 '인제뉴어티'가 날개가 부러져 비행 탐사 업무는 종료됐으나 앞으로도 화성에서 계속 자료를 수집할 예정이라고 우주과학매체 스페이스닷컴이 17일(이하 현지시간) 보도했다. 보도에 따르면, 인제뉴어티 헬리콥터 팀은 인제뉴어티의 마지막 비행이 있은 지 약 3개월 만인 지난 16일 NASA 제트추진연구소(JPL)에 모였다. 무게 1.8kg 헬리콥터는 지난 1월 말 72번째 비행에서 날개가 손상돼 화성 지표면에 고정돼 있었으나 관측 장비와 소프트웨어는 모두 정상 작동하고 있는 것으로 알려졌다. 조쉬 앤더슨 JPL 인제뉴어티 팀장은 성명을 통해 "화성 표면에서 1천일 이상을 보낸 뒤 72번의 비행과 1번의 험난한 착륙에도 불구하고 인제뉴어티가 여전히 뭔가를 줄 수 있다는 것이 믿기지 않는다"며, "팀의 헌신 덕분에 인제뉴어티는 우리가 꿈꿔왔던 것 이상으로 큰 성과를 거뒀고, 앞으로 몇 년간 우리에게 새로운 교훈을 줄 수도 있을 것"이라고 밝혔다. 인제뉴이티는 2021년 2월 NASA 탐사 로버인 퍼시버런스와 함께 폭 45km의 화성 예제로 분화구에 착륙한 이후 처음 화성 하늘을 날며 다른 행성에서의 최초 비행에 성공했다. 인제뉴어티는 퍼시비어런스 로버와 짝을 이뤄 화성의 예제로 분화구를 탐험해 왔다. NASA에 따르면, 인제뉴어티는 총 72회의 화성 비행 동안 총 129분 동안 공중에 머물며 약 17km의 거리를 비행했다. 이는 당초 예상했던 것보다 14배 이상 더 먼 거리이다. 하지만 지난 1월 18일 착륙 도중 로터 날개가 손상돼 비행 임무를 종료했다. NASA 관계자는 "원격 측정을 통해 이전에 인제뉴어티로 전송된 소프트웨어 업데이트가 예상대로 작동하고 있음을 확인했다"며, "새 소프트웨어에는 로버와의 통신이 중단된 후에도 헬리콥터가 데이터를 계속 수집하도록 지시하는 명령이 포함되어 있다"고 밝혔다. “인제뉴어티는 매일 깨어나 온보드 컴퓨터를 활성화하고 태양광 패널, 배터리, 전자 장치를 테스트할 것”이라고 덧붙였다. 또, 화성 표면의 사진을 촬영하고 최종 착륙 지점에서 온도 데이터를 수집하게 될 예정이다. 향후 인제뉴어티는 고장이 나거나 화성 먼지가 태양 전지판을 가리기 전까지 탐사 작업을 계속할 예정이다. 연구진은 헬리콥터의 메모리에 약 20년 가량에 데이터를 저장할 수 있기 때문에 인제뉴어티가 향후 화성 탐험가들에게 귀중한 자원이 될 수 있다고 믿는다고 밝혔다.

2024.04.18 09:42이정현

우주인이 달에서 타고 다닐 월면차 개발 시작 [우주로 간다]

미국 항공우주국(NASA)이 우주비행사들이 달에서 타고 다니게 될 차량을 개발할 업체들을 최종 선정했다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 3일(현지시간) 보도했다. 이번에 선정된 업체는 인튜이티브 머신스, 루나 아웃포스트, 벤츄리 아스트로랩 3개 업체다. 이 업체들은 2030년까지 아르테미스 우주비행사가 달에서 타고 다닐 유·무인 겸용 월면차(LTV, Lunar Terrain Vehicle)를 개발하게 된다. 바네사 위체 NASA 존슨우주센터(JSC) 소장은 성명을 통해 "이 차량은 달 표면을 탐사하고 과학업무를 수행하는 우주비행사들의 능력을 크게 향상시키는 동시에 유인 탐사 임무의 과학 플랫폼 역할도 하게 될 것"이라고 밝혔다. 각 업체들은 NASA의 타당성 작업 명령에 따라 향후 1년 동안 달 로버 콘셉트를 개발하게 되며, 이후 업체별로 개발한 콘셉트 차량들은 경쟁을 통해 최종 한 개만 LTV로 선정될 예정이다. 해당 프로젝트의 규모는 46억 달러(약 6조 1천900억원)로, 최종 선택된 팀은 탐사 차량을 만드는 것 뿐만 아니라 이 차량을 달의 남극 지역까지 운반하는 일도 담당하게 된다. NASA는 새롭게 개발하는 LTV를 인류의 달 장기 거주를 위한 기지 구축의 핵심 선발대로 활용할 예정이다. NASA는 지난해 11월 인류의 두 번째 달 착륙 탐사 프로젝트의 첫 단계인 아르테미스 1호 임무를 성공적으로 수행하며 달 탐사 임무를 본격화했다. LTV 프로젝트는 2030년 3월에 발사될 예정인 아르테미스 5호에 투입될 예정이다. LTV는 1971년 아폴로 15호 임무에서 데뷔했던 월면차 이후 달에서 운행하게 될 미국 최초의 달 차량이 될 것으로 보인다. 해당 차량은 아폴로 임무에서 사용됐던 로버처럼 2인승 차량이 될 예정이며, 차량에 탑승하는 우주비행사는 우주복을 계속 착용해야 한다. 과거 아폴로 탐사 때 쓰였던 차량과 다른 점은 운전석에 우주인이 없어도 이동할 수 있는 기능을 갖춘다는 점이다. NASA는 작년 5월 성명에서 LTV에 대해 “큐리오시티, 퍼시비어런스 등 NASA 화상탐사선과 유사한 무인 모바일 과학 탐사 플랫폼”이라고 설명하며, “달 표면에 승무원이 없을 때에도 지속적인 과학 수행이 가능해질 것"이라고 밝혔다.

2024.04.04 11:01이정현

NASA 태양 탐사선, 코로나 질량방출 최초 관측 [우주로 간다]

미국 항공우주국(NASA) 태양탐사선 '파커 솔라 프로브'(Parker Solar Probe)가 태양에서 분출되는 '코로나 질량방출'(CME) 현상을 최초로 관측했다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 2일(현지시간) 보도했다. 코로나 질량방출(CME)은 거대한 태양 플라스마로, 시속 500만㎞로 돌진해 지구 자기장에 엄청난 에너지를 쏟아 붇는다. 하나의 CME가 충돌하면 지구에 오로라가 생기고 위치정보시스템(GPS) 신호와 무선통신, 전력망이 수일 간 장애를 일으킬 가능성이 있다. 파커 탐사선은 태양에서 폭발한 흑점 폭발의 내부 모습을 처음 포착했다. 탐사선에 탑재된 가시광선 감지 '광역이미저'(WISPR, Wide-field Imager for Parker Solar Probe) 장비는 CME 내부의 소용돌이 현상을 직접 촬영했다. 물리학자들은 이런 현상을 '켈빈-헬름홀츠 불안정성'(이하 KHI)이라고 설명한다. 하나의 유체층에서 깊이에 따라 속도 차가 크게 나거나 두 유체층의 경계 면에서 속도차가 클 때 유체가 불안정해져 깊이 방향으로 파동이 발생하는 현상을 말한다. 예를 들어, 수면 위로 바람이 불면 물 유속과 대기 풍속의 속도차로 인해 파도가 발생하듯 대기에서는 구름의 한쪽 끝의 풍속이 다른 쪽 끝의 풍속과 다를 때 구름에서 KHI가 발생한다. 태양 물리학자들은 CME의 플라즈마가 주위의 태양풍과 상반되게 움직이기 때문에 CME에 KHI가 존재한다고 추론했었다. 하지만, 지금까지 이를 직접 관찰한 적은 없었다. 조지메이슨 대학 태양 물리학자 에반젤로스 파우리스(Evangelos Paouris)는 성명을 통해 "KHI를 일으키는 난류는 주변 태양풍을 통해 흐르는 CME의 역학을 조절하는 데 근본적인 역할을 한다"며, "따라서 난류를 이해하는 것은 CME 진화와 운동학을 더 깊이 이해하는 데 중요하다"고 밝혔다. 파커 태양 탐사선은 2018년 8월 12일 발사돼 인간이 만든 물체 중 최초로 태양 외기권에 진입해 가장 가까이 접근했다. 하지만, 아직 태양탐사선은 최종 궤도에 진입하지 못한 상태다. 하지만, 2025년 경 태양으로부터 태양 반경의 9.5배 이내까지 접근할 수 있을 전망이다.

2024.04.03 08:58이정현

'여행가방 크기' 달 탐사 로버, 달 지도 그리러 간다 [우주로 간다]

미국 항공우주국(NASA)이 달에 착륙해 달 지도를 완성하게 될 소형 자율 탐사 로버 3대를 최근 테스트했다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 31일(현지시간) 보도했다. 이 탐사 로버 그룹은 인간의 직접적인 통제 없이도 여러 대의 로봇 우주선이 협력해 작업할 수 있다는 사실을 보여주기 위한 '협력형 자율 분산 로봇탐사'(CADRE, Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration) 기술 데모 중 하나다. NASA는 최근 달의 거친 지형을 시뮬레이션하기 위해 여행 가방 크기의 로버 3대를 NASA 제트추진연구소(JPL)에 구축된 모의 지형에서 시험 주행을 진행했다. 이 로봇 그룹은 인간의 명령 없이 팀으로 협력해 작업을 수행하며 자율적으로 데이터를 기록할 수 있었다고 NASA는 설명했다. 테스트에 따르면, CADRE 하드웨어와 소프트웨어가 함께 작동해 탐사 로봇들이 함께 편대를 형성하고, 예상치 못한 장애물에 직면했을 때 그룹이 함께 탐사 계획을 조정하는 모습을 보였다. NASA 관계자는 최근 성명에서 이 로버가 달의 낮 시간 동안 직면하게 될 극단적인 그림자와 빛을 시뮬레이션하기 위해 대형 투광 램프 아래에 조성된 공간에서 야간 운전을 하는 것이 추가 테스트에 포함됐다고 밝혔다. 달에 가게 될 탐사 로버들은 태양 전지판으로 구동되며 달 표면을 3D로 매핑하기 위해 카메라, 센서, 지표 투과 레이더를 탑재할 예정이다. 작년 11월에는 로버의 하드웨어가 달의 혹독한 환경에서 견딜 수 있는지 확인하기 위해 진동·열 테스트를 거쳤다. 로버는 여러 방향으로 강하게 진동하는 특수 '쉐이커 테이블'에 고정되어 테스트를 거쳤고 공기가 없는 달의 극한의 고온 및 저온을 시뮬레이션하는 열 진공 챔버에 배치돼 실험을 거쳤다. 또, 전자파 간섭 및 호환성 테스트도 거쳤다. NASA는 세 대의 CADRE 탐사선의 개발과 테스트가 완료되었으며, 올해 말 또는 내년 초에 진행되는 NASA '민간 달 탑재체 수송 서비스(CLPS)'의 일환으로 인튜이티브 머신스(Intuitive Machines)의 노바-C 착륙선과 달에 갈 예정이라고 설명했다. 이 탐사선은 달 앞면 저위도 '라이너 감마'(Reiner Gamma) 지역에 착륙해 지구의 약 14일에 해당하는 시간을 보내며 달 표면의 데이터를 수집해 달 지도를 완성할 예정이다.

2024.04.01 12:50이정현

일본 달 탐사선 슬림, 두 번째 부활 시동 [우주로 간다]

일본 최초로 달 착륙에 성공한 '슬림(SLIM)' 탐사선이 달의 길고 추운 밤을 견뎌내고 두 번째 사진을 보내왔다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 28일(현지시간) 보도했다. 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 최근 엑스를 통해 슬림 착륙선의 내비게이션 카메라가 새롭게 촬영한 사진을 공개하며, “우주선이 두 번째로 달의 밤을 견뎌냈다는 응답을 받았다”며, “해가 아직 높고 장비가 여전히 뜨거웠기 때문에 내비게이션 카메라로 일반적인 풍경만 몇 장 찍었다”고 밝혔다. 일본 슬림 달 탐사선은 작년 9월 발사돼 지난 1월 달 착륙에 성공했다. 이로써 일본은 러시아, 미국, 중국, 인도에 이어 달 착륙에 성공한 다섯 번째 국가에 이름을 올렸다. 슬림은 착륙 목표 지점 100㎡ 내에 착륙하는 '핀포인트' 달 착륙에는 성공했으나, 착륙 시 몸체가 뒤집히며 태양전지 패널에 태양광이 닿지 않아 전력이 끊겼다. 이후 1월 28일 지상과의 교신을 재개해 데이터 수집을 시작했고 특수 카메라를 통해 달 암석 촬영에도 성공했다. 하지만, 이후 임무 팀은 2주간의 달의 밤을 앞두고 슬림을 최대 절전 모드로 전환했다. 달은 약 2주마다 낮과 밤이 바뀌는데 낮의 온도는 섭씨 110도, 밤엔 영하 170도까지 떨어진다. 이후 약 한 달간 연락이 없던 슬림은 지난 달 27일 다시 신호를 보내왔다. 임무 팀은 “슬림의 착륙 지점이 다시 낮으로 접어들면서 통신을 시도했고, 25일 오후 7시쯤 희미한 신호가 잡혔다”며 “다만 기체 온도 등의 이유로 슬림의 전원을 다시 끈 뒤 26일 밤 통신을 다시 시도한 것”이라고 설명했다. 이제 슬림 탐사선은 영하 170도의 추위를 견뎌내고 두 번째 부활을 맞이할 예정이다. 임무 팀은 “수집한 데이터에 따르면, 일부 온도 센서와 사용하지 않은 배터리 셀이 오작동하기 시작했지만 첫 번째 달 밤을 살아남은 대부분의 기능은 두 번째 달밤 이후에도 유지되었다"고 밝혔다. 이와는 대조적으로 민간기업 최초로 달 착륙에 성공한 미국 인튜이티브 머신스의 '오디세우스' 달 착륙선은 지난 25일 전력 문제로 영구적으로 작동을 멈춰 임무가 공식 종료됐다.

2024.03.29 09:24이정현

2026년 인간이 달에 식물 가져간다 [우주로 간다]

반 세기 만에 달에 착륙한 우주비행사들이 달에 미니 온실을 설치해 식물을 재배할 예정이다. 미국 항공우주국(NASA)이 2026년 진행될 아르테미스 3호 임무에서 우주비행사들이 달에 착륙해 설치하게 될 과학 실험장비 3개를 발표했다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 27일(현지시간) 보도했다. 이 장비 중 가장 눈에 띄는 것은 달에서 식물이 잘 자랄 수 있는 지를 알아보게 될 'LEAF(Lunar Effects on Agricultural Flora)' 장비다. 보도에 따르면 NASA 관계자는 "LEAF는 우주 방사선과 부분 중력 노출 환경에서 식물의 광합성과 성장, 전신 스트레스 반응을 관찰하는 첫 번째 실험이 될 것"이라며, "LEAF가 측정한 환경 매개변수와 함께 식물 성장 및 발달 데이터는 달에서의 인간 영양과 생명 유지를 위해 달에서 재배된 식물의 용도를 이해하는 데 도움이 될 것"이라고 성명을 통해 밝혔다. 달에 식물이 보내지는 것은 아르테미스 3호 임무가 처음이 아니다. 중국은 2019년 1월 창어 4호 임무를 통해 달 반대편에 목화 식물을 보낸 바 있다. 우주비행사들이 달에 가져갈 나머지 장비는 달 환경 측정 스테이션 'LEMS'(Lunar Environment Monitoring Station)와 달 유전체 분석기 'LDA'(Lunar Dielectric Analyser)다. LEMS는 최대 2년 동안 달의 월진을 추적하는 지진계로, “달의 지각과 맨틀의 지역적 구조를 특성화해 달의 형성과 진화 모델에 귀중한 정보를 추가하게 될 것”이라고 NASA는 밝혔다. LDA는 달의 먼지와 자갈로 이루어진 최상층 달 표토의 전기장 전파 능력을 측정할 예정이다. 이 장비는 "달 지하 구조에 대한 필수 정보를 수집하고, 달이 회전할 때 태양의 각도 변화로 인한 유전체 변화를 모니터링하며, 서리 형성이나 얼음 퇴적 가능성을 찾아낼 것"이라고 NASA는 설명했다. 이 장비들이 배치될 정확한 위치는 알려지지 않았으나, 우주 비행사의 전초기지가 세워질 수 있는 얼음이 풍부한 달의 남극 근처가 거론되고 있다. 2026년으로 예정된 아르테미스 3호는 1972년 12월 아폴로 17호 이후 최초로 인간이 달 표면에 착륙해 탐사하는 임무가 될 예정이다. 이전 임무인 아르테미스 1호는 2022년 말 무인 오리온 캡슐을 달 궤도로 보냈다가 지구로 돌아왔고, 아르테미스 2호는 2025년 말에 4명의 우주비행사를 달 주위로 보내고 지구로 돌아올 예정이다.

2024.03.28 14:15이정현

美 달 착륙선, 오디세우스 달 탐사 임무 종료 [우주로 간다]

민간기업 최초로 달 착륙에 성공한 '오디세우스'의 임무가 공식 종료됐다. 우주과학매체 스페이스닷컴은 25일(이하 현지시간) 인튜이티브 머신스의 달 착륙선 오디세우스가 전력 문제로 영구적으로 작동을 멈췄다고 보도했다. 오디세우스는 지난 달 22일 달 남극에 착륙해 달 착륙에 성공한 최초의 상업용 착륙선에 이름을 올렸다. 하지만, 오디세우스의 달 착륙은 순탄치만은 않았다. 달 착륙시 기체의 한쪽 발이 표면의 돌출된 부분에 걸려 넘어지면서 측면으로 누워 있는 상태로 착지해 전력 공급이 원활치 않았다. 이에 회사 측은 태양 빛이 오디세우스의 태양전지에 닿아 전력이 충분해질 때까지 기다리면 오디세우스가 깨어날 것이라는 희망을 품었지만 결국 그렇게 되지 못했다. 앞서 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)가 발사한 슬림 달 탐사선은 지난 1월 20일 달에 착륙했지만 기체가 기울어지면서 태양광 패널에 태양 빛이 닿지 않아 전력 생산이 불가능한 상황이었다. 하지만, 슬림은 작동 중단 이후 8일 만에 겨우 태양 빛을 일부 받아 재가동에 성공했다. 인튜이티브머신스는 오디세우스의 작동 중단 소식을 알리며 "오디세우스가 전력 문제로 또 다른 교신을 완료하지 못할 것으로 판단했다"며, "오디세우스가 달에 착륙한 최초의 상업용 착륙선으로서 역사에 유산을 남긴 뒤 영구적으로 사라지게 됐음이 확인된 것"이라고 밝혔다. 인튜이티브 머신스는 미국 항공우주국(NASA)의 '민간 달 탑재체 수송 서비스(CLPS)'의 일환으로 올해 달 탐사 임무를 두 차례 더 진행할 계획이다.

2024.03.26 09:31이정현

인간이 달에서 기차 타고 다니는 날 올까 [우주로 간다]

“미래에 우주 비행사가 달에서 기차를 타고 다니면서 이동하는 때가 올까?” 미국 국방고등연구계획국(DARPA)이 미국 항공우주•방산기업 노스롭그루먼에 달 철도 콘셉트 개발을 의뢰했다고 비즈니스인사이더가 최근 보도했다. 보도에 따르면, DARPA는 달에서 장기간 거주하게 될 우주비행사를 지원하기 위해 노스롭그루먼에 달 철도 콘셉트를 제안해 줄 것을 요청했다. DARPA는 현재 달에서 장기간 거주하게 될 우주인을 지원하는 방법을 연구하는 임무를 맡고 있다. 노스롭그루먼은 성명을 통해 “달 철도가 실현된다면, 달에 사람, 물자, 상업용 화물을 수송할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 노스롭그루먼은 앞으로 달 철도 건설이 물리적, 재정적으로 타당한지 살펴보고 달의 혹독한 환경을 피할 수 있는 기발한 아이디어를 제시할 예정이라고 해당 매체는 전했다. 현재 미국 등 많은 국가들은 앞다퉈 달 탐사를 진행하고 있으며, 향후 인간을 달에 보내려고 하고 있다. 이를 위해서는 달에 안정적으로 전력을 공급하고 통신 및 운송을 제공할 수 있는 미래형 인프라가 필요하다. 과거 미국 항공우주국(NASA)은 '플로트'(FLOAT)라는 자기부상 열차 콘셉트를 연구한 적이 있다. 이 열차는 전자기 트랙을 통해 화물을 운반하는 공중부양 로봇 형태였다. 현재 NASA는 인간을 달에 보내기 위한 아르테미스 프로젝트를 진행 중이다. 2025년 계획된 아르테미스 2호는 우주비행사 4명을 태워 달 궤도에서 시험 비행을 하는 임무이며, 2026년 예정된 아르테미스 3호 임무에서는 우주인이 달 표면에 발을 내딛게 된다. 한편, NASA와 손을 잡은 파트너사들은 달에서 마법의 광물이라고 알려진 '헬륨3'을 채굴해 에너지를 얻거나 소형 원자로를 설치해 우주 기지에 공급하는 방안도 검토 중이다. 하지만, 이를 실현하려면 가장 먼저 선행되야 하는 것은 우주 비행사를 달로 보내는 일이다. 이를 위해 민간기업 스페이스X와 블루오리진이 인간과 대형 탑재물을 우주로 보낼 대형 로켓을 개발 중이다. 일론 머스크의 스페이스X는 지난 주 인류 최대•최강 우주선인 스타십의 3차 시험 발사를 마쳤다. 제프 베조스의 블루 오리진도 올해 말까지 대형 우주선 뉴 글렌을 발사하는 것을 목표로 하고 있다.

2024.03.23 08:30이정현

인간이 걸어서 화성을 한 바퀴 돈다면 얼마나 걸릴까 [우주로 간다]

미국 항공우주국(NASA)은 향후 수십 년 안에 화성에 인간을 보내는 야심찬 계획을 가지고 있다. 하지만 화성에 처음 발을 내딛는 인간은 아직은 화성 전체 지표면의 작은 부문만 탐험하게 될 전망이다. 우주과학매체 스페이스닷컴은 18일(현지시간) 바다와 같은 장애물 없이 우주비행사가 화성 주위를 걸어서 한 바퀴 돈다면 얼마나 걸릴 지를 조사한 연구 결과를 보도했다. 화성 대기를 연구하는 에르달 이지트(Erdal Yigit) 미국 조지메이슨대학 물리학·천문학 교수는 우주비행사의 속도와 이동거리라는 두 가지 매개 변수를 고려해 이 시간을 계산했다. 우주비행사가 화성 적도를 따라 화성 전체를 한 바퀴 돌려면 약 2만1천400km를 걸어야 한다. 극 지방을 통과해 화성 주위를 걷는다면 이동거리는 약 160km가 단축될 수 있지만 극한의 추위로 인해 더 힘든 도전이 될 것이라고 이지트 교수는 설명했다. 지구에서의 평균 보행 속도인 약 5km/h로 우주비행사가 화성을 걷는다면 어떻게 될까? 화성의 중력은 지구의 약 40%에 불과하지만 지구에서 걷는 것과 달리 산소통이나 물, 식량 등 무거운 보급품을 갖추고 우주복을 입고 걸어야 한다. 따라서 화성에서의 보행 속도는 지구와 비슷할 것으로 예상했다. 해당 거리를 약 5km/h 속도로 쉬지 않고 걷게 되면 약 4천290시간이 소요된다. 이 시간을 화성의 하루 '솔'(SOL, 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)로 계산할 경우 한 바퀴 도는 데 약 174솔이 걸린다. 하지만, 인간이 이 기간 동안 쉬지 않고 걷는 것은 불가능하다. 잠도 자야 하고 음식도 섭취해야 하기 때문이다. 우주비행사가 매일 8시간 정도 잠을 잔다고 가정하면 약 56솔이 추가되고 식사, 휴식, 옷 갈아입기, 청소, 야영지 설치 및 해체를 위해 매일 4~5솔씩 더 멈춘다면 약 30~35솔이 더 소요된다. 이 부분을 모두 고려하면 화성을 한 바퀴 도는데 최소 265솔이 걸리는 것으로 조사됐다. 하지만, 이는 높은 산을 비롯해 계곡, 분화구 등 화성의 험난한 지형들을 고려하지 않은 수치다. 가까운 미래에 인간이 화성 주위를 걷게 될 가능성은 거의 없다. 하지만, 우주 비행사를 화성 지표면으로 보내는 것은 무인 탐사선에 비해 여전히 많은 이점이 있다고 이지트 교수는 설명했다. 그는 "로버는 먼지와 다른 전기적 문제에 취약해 어떤 일이 일어날 수 있다"며, “인간과 함께라면 문제가 있더라도 주변에서 해결책을 찾을 수 있다”며 화성 유인 탐사의 필요성에 대해 강조했다.

2024.03.19 10:35이정현

2030년 달에서 마법의 광물 '헬륨3' 채굴한다 [우주로 간다]

달에서 천연 자원을 채굴해 지구에 다시 판매하겠다는 목표를 가진 스타트업이 최근 1천800만 달러(약 240억 원)를 조달했다고 IT매체 엔가젯이 17일(현지시간) 보도했다. 미국 우주탐사 스타트업 인터룬(Interlune)은 지구에는 희귀하고 달에는 풍부하다고 알려진 헬륨3을 채굴하는 목표를 가진 스타트업이다. 이번 주 이 회사는 알렉시스 오하니안(Alexis Ohanian) 레딧 공동 창업자의 벤처 회사 '세븐 세븐 식스'로부터 1천500만 달러(약 200억 원)를 포함하여 총 1천800만 달러의 자금을 조달했다고 발표했다. 블루오리진 전 사장이었던 인터룬의 공동 창업자 롭 메이어슨(Rob Meyerson)은 IT매체 아스테크니카와의 인터뷰를 통해 "헬륨3은 달에 가서 지구로 다시 가져올 수 있을 만큼 가격이 충분히 높은 유일한 자원"이라고 밝혔다. 또, 그는 미 항공우주국(NASA) 상업용 달 임무 중 하나에 참여해 채굴용 기계를 달에 실어 보내기를 희망한다고 밝혔다. 롭 메이어슨은 2028년까지 달에 파일럿 공장을 건설하고 2030년 채굴기 가동을 시작할 계획이라고 말했다. 인터룬의 목표는 달 토양을 처리해 여기서 헬륨3 가스를 추출한 다음 지구로 다시 보내는 것이다. 인터룬은 달에 이를 채굴하기 위한 장비와 달표면에서 헬륨3의 농도를 평가하기 위한 로봇 착륙선 임무를 계획 중이다. 헬륨3은 1g만 있어도 석탄 40톤이 생산하는 에너지를 대체할 수 있다고 알려진 마법의 광물이다. 양자 컴퓨팅, 의료 영상과 같은 응용 분야를 비롯해 향후 핵융합로의 연료로 사용될 수 있을 것으로 전망되고 있다. 헬륨3는 태양풍에 의해 달까지 운반돼 달 토양에 갇혀 표면에 남아 있는 것으로 예상되고 있다. 메이어슨은 성명을 통해 “역사상 처음으로 달에서 천연자원을 채취하는 것이 기술적으로나 경제적으로 가능하다”고 밝혔다. 이 회사의 창립 멤버에는 메이어슨을 비롯해 전 블루오리진의 최고 건축가 게리 레이, 아폴로17 우주 비행사였던 해리슨 슈미트 등이 포함되어 있다.

2024.03.18 10:23이정현

인류 최대 로켓 '스타십' 3차 발사…절반의 성공 [우주로 간다]

일론 머스크가 이끄는 우주기업 스페이스X의 대형 우주선 '스타십'이 세 번째 시험비행에서 절반의 성공을 거뒀다. 스페이스닷컴을 비롯한 외신들에 따르면 스페이스X는 14일 오전 9시25분(미국 동부시간) 텍사스주 보카치카의 발사시설 스타베이스에서 스타십을 발사했다. 일론 머스크는 스타십 이륙 후 자신의 엑스에 "우주선이 궤도 속도에 도달했다"라며 “이번 발사는 스페이스X 창립 22주년 기념일에 이뤄졌다”고 밝혔다. 이륙 후 스타십은 2분 45초쯤 뒤에 1단 추진체인 '슈퍼헤비'가 엔진 연소를 끝내고 2단부인 스타십에서 떨어져 나갔다. 이후 스타십 우주선은 상승하며 고도 약 230㎞까지 올라갔다. 약 30여분간 지구 궤도를 돌던 스타십은 이후 고도를 낮춰 대기권으로 재진입 했다. 하지만 이후 통신 신호가 끊기며 스페이스X의 인터넷 생중계 화면이 멈춘 뒤 복구되지 않았다. 당초 계획대로라면 우주선 고도가 지속적으로 낮아지며 인도양에 착수할 예정이었으나 낙하가 정상적으로 진행되지 않은 것으로 파악됐다. 스페이스X 대변인 댄 휴오트(Dan Huot)는 "우리가 예상했던 모든 엔진에 불이 들어오지 않았고 추진체도 잃어버렸다"며, "무슨 일이 일어났는지 정확히 알아내기 위해 데이터를 조사해야 할 것”이라고 밝혔다. 외신들은 이번 3차 시험비행을 절반의 성공이며, 스타십 개발 과정에서 큰 이정표를 달성했다고 평가했다. 스페이스X는 인류가 달과 화성에 정착할 수 있도록 돕기 위해 세계 최대 규모의 스타십을 개발하고 있다. 스타십은 작년 4월, 11월 스타십 로켓 시험 발사를 진행했다. 1차 발사 때에는 1단과 2단이 분리되지 않으며 공중 폭발했고 2차 발사 때에는 1, 2단 분리는 잘 이뤄졌지만 로켓 재사용을 위해 지상으로 돌아오던 1단부 로켓이 공중에 섬광을 일으키며 폭발했다. 스페이스닷컴은 미 항공우주국(NASA) 유인 달탐사 임무인 '아르테미스 3호' 임무를 위해 스타십이 필수적이라며, 스타십 개발에 빠른 진전이 필요하다고 밝혔다. 아르테미스 3호는 현재 2026년으로 예정되어 있다.

2024.03.15 09:42이정현

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