"우린 답을 찾을 것이다. 늘 그랬듯이."
(영화 '인터스텔라' 카피이자 대사 중)
- 순 서 -
(SpaceX 성공, 중국의 'BeiDou', 인도의 종이모형)
Breakthrough Initiatives - 스티브 호킹의 '인터스텔라' 탐사 아이디어 기자회견
NASA - E-sail 기술로 태양계 끝까지 두배 더 빠르게!
ESA - 개인용 전기 수직 이착륙기 'Lilium Airplane' 개발 시작
RFK & ESA - 화성 로버 발사를 2018년에서 2020년으로 연기...
안녕하세요. 스마일루입니다.
그러고보니 2달에 한번씩 우주개발 소식 글을 올리고 있네요. 계속 그렇게 하도록 하겠습니다. ^^ 다음글은 7월에...
우선 가벼운 소식들부터 전해드리도록 하죠. 우선 SpaceX사의 로켓 재활용이 이번엔 제대로 성공했더군요. 해상플랫폼 착륙이죠? 아래에 생중계되었던 영상을 올렸으니 한번 보시고요... 뭐 앞으로는 성공하더라도 딱히 전해드릴 필요가 없을 것 같아요? 생각도 안했던 로켓재활용이 이제는 참 익숙해진지라...
중국 CNSA는 22번째 BeiDou 위성을 발사했다고 하네요. 그러고보니 한번도 소개를 못해드렸던 것 같은데, 미국의 GPS, 러시아의 GLONASS, 유럽의 Galileo와 같은 중국산 위성항법시스템이 BeiDou입니다. 하지만 현재는 위성 30개 중 22개 밖에 발사되지 않은 상태라, 인도의 'IRNSS'(위성 7개)처럼 중국 주변만 커버되는 상황입니다. 완성은 2020년이라고 하네요. (유럽과 기술협력을 해서 그런지 위성을 30개 쓰는군요... - GPS : 31개, GLONASS : 24개, Galileo : 30개)
그리고 인도의 ISRO 홈페이지에 갔더니 재미있는게 보이더군요. 바로 앞서 언급한 'IRNSS' 위성의 종이모형 제작 PDF파일이 그것입니다. 다른 우주기구들에서도 시도했던 '마케팅'인지는 모르겠습니다만 참 귀엽네요. 해보고싶으신 분들은 바로 아래에 링크하였으니 확인해보세요. ^^ 그럼 본론으로 들어가보겠습니다.
"SpaceX 착륙 성공 영상. 29분 20초부터 보면 바로 나온다.
사실 별거 없지만 이렇게 발사 과정, 우주선의 현재 모습을 생중계해주고
그에 열광하는 사람들의 환호를 함께 보내준다는 것... 참 홍보 잘한다는 생각이다.ㅋㅋ"
"부속품들도 굉장히 많다는.ㄷㄷㄷㄷ "
Breakthrough Initiatives - 스티브 호킹의 '인터스텔라' 탐사 아이디어 기자회견
주목할만한 새로운 단체가 등장했습니다. 우선 내용부터 소개해드리죠. 이미 국내언론에서도 많이 보도된, 지난 4월 12일의 스티븐 호킹의 뉴욕기자회견 내용이 그것입니다. 바로 초소형 무인 우주선을 레이저로 광속의 5분의 1속도로 가속시켜, 우리 태양계에서 가장 가까운 알파센타우리까지 보내 탐사를 진행하자는 제안이었는데요.
이것은 스티븐 호킹과 페이스북 창업자 마크 주커버그등이 모여 2015년에 세운 'Breakthrough Initiatives'(브렉스루 이니셔티브)라는 단체에서 나온 'Breakthrough Starshot'이라는 계획입니다. 원래 '브렉스루 이니셔티브'는 초거대 망원경을 만들어 우리 은하를 비롯 외계은하의 별들을 탐사해 지적생명체를 찾겠다는 계획을 기반으로 하고 있었던건데, 그걸로는 영 답이 없다고 생각했는지 그 방향이 바뀐 것 같습네요. 직접 성간(인터스텔라, interstellar) 우주비행&탐사를 진행하겠다는 것인데, 생각해보면 정말 놀라운 일이죠. 이런 상상을 현실로 구현할 수 있을까요?
'브렉스루 이니셔티브'의 홈페이지에는 조금 더 상세한 내용들이 나와있습니다. 대략적 내용은 아래와 같습니다.
- 알파센타우리는 4.37광년이 떨어져 있어 현재의 우주선으로는 30000년 정도가 걸릴 것이 예상
- 현재는 존재하지 않지만 지금의 기술발전 속도라면 머지않아 그램 단위의 반도체 웨이퍼와 그 부속품을 통해, 카메라, 전원, 항법 및 통신장비를 부착한 탐사선을 만들 수 있음.
- 역시 현재는 비용 측면에서 불가능하지만 '무어의 법칙'에 따라 감소하는 비용 추세대로라면 머지않아 100GW의 레이저 다발을 쏠 수 있는 지상 기지를 구축 가능 (단 건조한 기후의 높은 산에 건설해야 좋음 / 하와이?)
- 기술이 구현되면 일단 모선이 우주에서 수많은 'Nanocraft'(초소형 우주선)들을 뿌림.
- 대기 효과를 보정한 레이저빔이 우주선을 수분 안에 광속의 20%까지 가속시킴.
- 일부는 날아가는 동안 성간 먼지와 충돌해 고장날 가능성 매우 높음. 그래서 수많은 우주선을 대량생산에 발사해야하고 그렇게 되면 넓은 지역의 정보를 얻을 수도 있음.
- 20년 후에 우주선들이 알파센타우리에 도달하고, 사진들을 촬영해 역시 레이저를 이용해 지구로 자료를 송출
- 데이터가 도달하는데 4.37년 걸림
[(위에서부터) 1. 기자회견 모습 2. 지상 레이저 기지 모식도 3. Nanocraft 시제품]
"그래, 상상조차 해볼 수 없었던 성간 탐사... 할 수 있을지도 몰라!
이렇게 우리는 늘 불가능을 극복하는 답을 찾아왔지."
정말 대단하지 않나요? 사실 알파센타우리에 우주선을 보낸다는 것은 '문명'게임에나 나올 정도로 머나먼 미래의 희망, 꿈과 같은 것이었는데, 뭔가 조금 방법이 우리가 생각했던 식은 아니긴 하지만 분명한 탐사라 할 수 있는 그런 일을 이제 할 수 있고 상상해볼 수 있는 수준이라는 것은 엄청난 변화인 것 같습니다. 소름이 돋을 정도죠.
문제는... 뭐 전반적으로 생각보다 순탄하게 진행될 것 같습니다만, 결국 앞으로의 기술 개발 및 자금 동원 수준이 어느정도가 되느냐가 중요할 것 같습니다. 자금의 경우 11조원 정도 필요할 것으로 예상된다고는 하지만 NASA의 1년 예산(약 20조원)보다도 작기때문에 어떻게든 준비할 수 있을 것 같더군요. 자금보다도 개인적으로는 위에 Nanocraft 시제품이 있긴 하지만 저기에 100GW의 레이저를 집속했다간 그대로 구멍이 뚫려버릴 것 같은데, 레이저도 레이저지만 Nanocraft를 제작할 기술을 개발하는게 큰 도전과제가 되지 않을까 싶습니다.
아무튼 알파센타우리 탐사, 그것도 이제 꿈은 아닙니다. 우리가 죽기전에 알파센타우리에서 인류의 탐사선이 보낸 신호를 받아볼 수도 있겠네요. 그렇게 인류는 '우주승리'를 달성하게 되는 것이고요. 크. 갑자기 문명하고 싶군요.
참고링크
'Breakthrough Initiatives' 홈페이지 : http://breakthroughinitiatives.org/
'Breakthrough Starshot'계획의 'Nanocrafts' 소개 영상 : https://www.youtube.com/watch?v=cjNa2NufiGA
NASA - E-sail 기술로 태양계 끝까지 두배 더 빠르게!
또하나의 놀라운 소식이 들려오더군요. NASA에서 기존 우주선의 방식보다 두배 빠른 새로운 우주선 추진 기술을 연구하기 시작했다는 소식이 그것이었습니다. 한 때 논란이 있었던 EmDrive는 아니고요.ㅋㅋㅋ 바로 'E-sail' 이라는 기술입니다. 위의 Breakthrough Starshot의 '임팩트'가 너무 강력해 E-sail은 좀 묻히는 느낌입니다만, 기술 설명을 보고나니 무릎을 탁! 치게 되더군요. 영상을 한번 보실까요?
기본적으로는 기존의 Solar sail과 유사합니다. 양성자가 돛에 충돌하여 운동에너지를 전달하는 것이 아닌, 금속 와이어에 의해 형성된 전자기장에 접근해 양성자가 전자기적인 반발력으로 와이어를 밀면서 운동에너지가 전달되는건데요. 뭐 결과적으로는 같은 효과를 낳기는 하지만 Solar sail은 특정 면적을 금속 돛으로 완전히 덮어야 하는 것과 달리 E-sail은 아주 엉성한 와이어만으로도 Solar sail의 효과를 낼 수 있어, 크기를 키우기도 쉽고 무게도 상대적으로 가벼울 수 밖에 없습니다. Solar sail의 경우 보통 가로세로 길이가 수백미터를 생각하고 있습니다만, 이 E-sail의 경우 1mm의 금속선을 거의 20km까지 수십개 뻗는 방식을 생각하고 있더군요. 그 결과 태양에서 멀어져도 와이어를 더 길게 펼치는 것을 통해 꾸준히 힘을 얻을 수 있습니다.
"요 와이어면 태양계 끝까지 10년만에 갈 수 있다는 겁니다.ㅋㅋㅋ"
"실증 테스트도 진행되고 있다는거~!"
결과적으로 더 큰 힘을 더 오랫동안 얻을 수 있으니 속도도 빠를 것으로 예상됩니다. 보이저 1호가 태양에서 121배 떨어진 121AU 지점까지 가는데 35년이 걸렸는데 이 E-sail 우주선은 10년정도에 도착할 수 있을 것으로 예상된다고 하네요. 이게 잘 된다면 카이퍼벨트 탐사 같은 것도 꽤 쉽게(?) 이뤄질 수 있을 것 같습니다.
주목해야 할 부분은 이 E-sail이라는 것이 'NASA Innovative Advanced Concepts'이라는 혁신아이디어 찾기 프로그램 과정에서 선정된 것이라는 겁니다. 왜 'Google Lunar X-prize'처럼 'X-prize'도 다양한 과학&공학적 한계를 돌파하기 위한 여러 생각들을 모으고 있고, 앞서 소개해드렸던 'Breakthrough Initiative'에서도 'Breakthrough Prize'라고 기초과학의 혁신적 진보를 위해 노력하고 있는데, NASA도 우주와 관련된 분야에서 비슷한 일을 진행하고 있는 것 같네요. 참 이런걸보면 단순한 진보&개선 수준이 아닌, 혁명적 기술 발전에 많은 사람들이 집중하고 있는 것 같아 인류의 미래는 밝지 않나 생각이 됩니다. 이렇게 늘 답을 찾아가는 것이겠죠. 한편으로는 정말 '기술적 특이점'이 다가오고 있는게 아닌가 하는 생각도 들고, 또 한편으로는 이런 혁신쪽에서 앞서가는 미국이 앞으로도 과학과 공학 분야에서 선두 지위를 계속 유지하지 않을까 하는 생각이 더 강해지기도 하네요. 참 부럽습니다.
참고링크
http://www.nasa.gov/feature/heliopause-electrostatic-rapid-transit-system-herts
ESA - 개인용 전기 수직 이착륙기 'Lilium jet' 개발 시작
ESA는 우주말고 다른 곳에 더 관심이 많은가 싶긴 한데, 요건 좀 '쌈박'합니다. 바로 개인용 비행기인데요. 사실 개인용 비행기에 대한 이야기들은 지금까지 정말로 많았고 다양한 시도들이 있기도 했지만, 정말 쓸만해 보이는건 사실 없었습니다. 그런데 ESA에서 지원해 한 스타트업 회사에서 개발하고 있는 이 비행기는 지금까지 등장했던 개인용비행기중 가장 실용화에 근접하지 않았나 싶습니다. 헬기 대용이 될 수도 있을 것 같더군요? 보시면 딱 느낌이 오실겁니다.
"이름은 'LILIUM JET'. 수직 이착륙이 가능하다. 조종이 쉬워 자격조건도 낮다.
또 엔진이 아닌 전기를 이용해 소음이 굉장히 적다. '유인 드론'이라고 보는게 더 적당할 듯!"
"25kg짜리 모형으로 제작해 테스트하는 장면. 실제 제품도 이착륙이 잘 되려나?"
디자인도 좋고 확실히 뭔가 될 것 같은 그런 느낌이 딱 오지 않으시는지요? (나만 그런가ㄷㄷㄷ) 저는 무엇보다도 전기를 사용한다는 점이 마음에 들더군요. 소음이 적고 유지도 어렵지 않을 것이기 때문에 굉장히 메리트가 있다고 생각됩니다. 아참, 스펙으로는 일단 2인용이고, 무게는 600kg, 탑재중량은 200kg, 속도는 최대 400km/h까지 가능하며 500km까지 이동이 가능하다고 합니다. 2018년 1월에 제품이 나올 것이라고 하네요.
이런 Lilium jet을 개발 중인 Lilium aviation은 'ESA business incubation Centers(BICs)'의 지원을 받고 있다고 합니다. 보면 이런 우주기구들이 과학&공학 분야에서 기술을 선도하며 기술적인 지원을 비롯한 협력연구, 자금지원등을 진행하고 있는 모습을 볼 수 있는데요. 참 이런게 바로 막대한 자금과 고급인력이 집중된 우주기구가 할 수 있는 큰 일 중 하나가 아닌가 싶습니다. '돈만 드는 우주개발이 왜 필요하냐'라는 단순한 시각은 정말 없어져야 할 것 같아요. 우주탐사 그 자체는 그렇게 볼 수 있을지 모르겠지만, 제도와 장기적인 계획을 통해 만들어낼 수 있는 파급효과는 충분히 크단 말이죠? 앞으로 지켜봐야겠습니다. 유럽에서 개인비행기 혁명이 시작될지도 모르겠네요.
"흐익, 이렇게나 많다니...ㄷㄷㄷ 그러고보니 저 말 멋있다.
The 'space' you need to get your business off the ground."
관련링크
RFK & ESA - 화성 로버 발사를 2018년에서 2020년으로 연기...
자... 그리고 안타까운 소식이 하나 들려오네요. 지난 시간에 러시아의 우주개발 예산 삭감 소식을 전해드리면서 ExoMars 계획에도 문제가 생기는게 아닐까 걱정된다는 이야기를 했었는데... '그런데 그것이 실제로 일어났습니다.'
러시아의 RFK와 유럽 ESA, 그 두 국가 우주기구간의 협력이었던 ExoMars 프로젝트... 이미 여러번 소개해드렸었습니다. 희망찬 이야기만 많았었습니다만...
2015.11 우주개발소식 - 화성레이스는 이미 시작!? (ExoMars 2018 착륙지점 결정)
2016.03 우주개발소식 - 추락하는 러시아, 달극축이동확인, ExoMars출발, SpaceX 로켓회수 실패 등 (ExoMars 2016 출발)
그런데 지난 5월 2일, RFK와 ESA는 공동으로 화성착륙일정이 있는 ExoMars 2018계획을 2020년으로 연기하겠다고 발표했습니다. 가장 큰 문제는 발사될 장비의 제작이 지연될 수 밖에 없는 상황이 벌어졌기 때문이라고 하네요. 중요한건 어느 한쪽의 책임은 아니라는 겁니다. 러시아와 유럽에서 부담할 장비들에 모두 문제가 있는 상황이어서 상호 합의하에 2020년으로 연기하게 된 것이라고 하네요.
spacenews.com의 '피터' 기자는 ESA의 '그루트'와의 인터뷰에서 러시아에 대한 의심의 눈초리를 상당히 많이 보내더군요. 우선 '피터'는 러시아 RFK의 기여도와 투명성에 대한 의문을 던졌는데 '그루트'는 문제가 없다고 답했고, 특히 RKA의 예산삭감이 이번 일과 상관없냐는 질문에도 '그루트'는 상관 없다고 답했습니다. 글쎄요. 진실은 무엇일까요? 그냥 '아릅답게' 지연된 것일까요?
문제 중 하나는, 이미 화성 궤도선이 2016년 초에 발사되어 10월이면 도착한다는 겁니다. 다행히도 화성 궤도선 'ExoMars Trace Gas Orbiter'의 수명은 기본 5년으로 제작되어 있고 그런 궤도선들이 10여년 이상 작동된 사례들이 있기 때문에 2년정도 지연되도 문제는 없다고 하는데요. 혹시라도 그 사이에 고장나면 이건 뭐 완전...
여튼 우주 탐사라는게 쉽지는 않죠. 또 이런 팀 프로젝트라는 것은 더더욱 어렵고요. 단순 과학, 공학적 관심을 떠나, 애초부터 이 프로젝트에 관심을 가지게 했던 러시아와 유럽의 협력이라는 관점으로 돌아가 다시 이 프로젝트를 봐야겠다는 생각이 듭니다. 앞으로 잘 진행될지 궁금해지네요. 오늘글은 여기까지입니다. 두달 뒤에 다시 돌아오겠습니다. 감사합니다.
현재까지 수정 내용 없음.
'과학·우주' 카테고리의 다른 글
| 2016.09 우주개발소식 - 세계최대전파망원경, 우주편대비행, 75톤엔진 성공 (0) | 2016.09.23 |
|---|---|
| 2016.07 우주개발소식 - '주노'탐사선과 뉴프론티어프로그램, 브렉시트와 ESA, 한국형발사체연기? (0) | 2016.07.03 |
| 2016.03 우주개발소식 - 추락하는 러시아, 달극축이동확인, ExoMars출발, SpaceX 로켓회수 실패 등 (0) | 2016.03.26 |
| 2016.01 우주개발소식 - 번개드릴로 화성 뚫기? 제임스웹망원경 절반 완성 등 (0) | 2016.01.05 |
| 2015.11 우주개발소식 - 화성레이스는 이미 시작!? (0) | 2015.11.06 |