기본 콘텐츠로 건너뛰기

태양계 이야기 270 - 후보를 물색중인 나사의 소행성 포획 계획


(소행성 포획 계획의 컨셉 아트  Credit : NASA)   

 이전에 몇차례 언급한 바와 같이 나사는 지구 근방을 지나는 작은 소행성을 납치 (?) 해서 직접 그 물질을 지구로 가져올 계획을 가지고 있습니다. 이를 위해서 소행성을 포획하여 원하는 궤도로 이동시킬 뿐 아니라 여기에 우주인을 파견할 계획까지 가지고 있습니다. 상세한 내용에 대해서는 이전 포스트를 참조해 주시기 바랍니다. 



 그런데 ​일단 소행성을 포획하려고 하면 그 후보를 정하지 않을 수 없습니다. 사실상 총알보다 수십배 빠르게 지구 근방을 스쳐지나가는 천체를 기다리고 있다가 아무거나 낚아챌수는 없는 법이죠. 따라서 나사는 Asteroid Redirect Mission (ARM)​ 의 후보 천체를 세심하게 고르고 있는 중입니다. 정확한 후보는 2015 년 초에 있을 미션 컨셉 리뷰에서 어느 정도 모습이 드러날 것으로 보입니다. 



(ARM 미션의 두가지 컨셉 아트. 작은 소행성을 직접 포획하는 것과 큰 소행성 표면에서 큰 바위를 채취하는 두가지 컨셉이 존재 On the left, a notional concept image of ARM robotic capture option A, which would envelop an entire free-flying asteroid. On the right, a notional concept image of ARM robotic capture option B, which would retrieve a bolder from a larger asteroid.
Image Credit: NASA  )  


 사실 나사는 이전부터 지구에 위협이 될 수도 있는 지구 근접 천체 (NEOs : Near Earth Objects) 를 모니터링 해왔기 때문에 이 중에서 몇개의 후보 천체들을 고를 수 있습니다. 이중에서 작은 소행성을 포획하는 small asteroid concept 에는 3 개의 유력한 후보가 있다고 합니다. 이들은 2009 BD, 2011 MD, 2013 EC20 입니다. 


(2011 MD 의 적외선 이미지  This image of asteroid 2011 MD was taken by NASA's Spitzer Space Telescope in Feb. 2014, over a period of 20 hours.
Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Northern Arizona University/SAO)


 이 세개의 소행성은 매우 작아서 2009 MD 는 4 미터, 2011 MD 는 6 미터, 2013 EC 20 은 2 미터에 불과합니다. 아무리 작더라도 고속으로 태양 주변을 도는 물체를 잡아서 포획하는 것이기 때문에 기술적으로는 쉽지 않은 일이라고 하겠습니다. 이들 소행성을 만약 포획하게 되면 보다 쉽게 탐사할 수 있도록 달 궤도 근방으로 끌고와 천천히 조사를 할 수 있을 것으로 보입니다. 


 바위를 잡는 boulder concept 의 후보로는 꽤 유명한 소행성인 이토카와 (Itokawa) 와 베뉴 (Bennu) 그리고 2008 EV5 가 있습니다. 이토카와는 솔직히 지구에서 아주 가깝다고 말하긴 그렇지만 대신 일본의 탐사선 하야부사가 탐사를 해서 우리가 이미 그 표면을 자세히 알고 있다는 장점이 있습니다. 잡석 더미 같은 표면을 감안하면 괜찮은 표본을 구해올 가능성도 있습니다. 



(소행성 이토카와  Credit : JAXA) 


 베뉴의 경우 나사의 OSIRIS-REx 탐사선이 2016 년 발사되어 2018 년에 이 소행성에 도달할 예정이라 역시 상세한 목표를 정할 수 있다는 장점이 있습니다. 


 나사의 소행성 포획계획은 아무리 빨라도 2019 년 이전에는 시작될 수 없을 것으로 보입니다. 이 계획의 토대인 차세대 로켓인 SLS ( http://jjy0501.blogspot.kr/2014/07/NASA-SLS-goes-on-schedule.html 참고) 가 그전까지 완성될 수 없기 때문이죠. 


 SLS 가 순조롭게 진행되고 2020 년 이후 사정이 좋다면 다시 인류는 소행성과 그 너머의 화성을 노릴 수 있게 될 것입니다. 과연 소행성 포획 계획이 성공할 수 있을 지 궁금한데 성공 여부를 알게 되는 것은 다소 미래의 일이 될 것 같습니다. 무엇보다 예산 부터 통과될 수 있어야 하기 때문에 아직은 미래를 단언하기는 이르겠죠. 


 아무튼 ARM 을 비롯해서 2020 년 이후에 SLS 를 통해 달 미션이나 화성 유인 탐사 계획이 성공할 수 있기를 기원해 봅니다. 


 참고 





댓글

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

이빨이 다시 진화한 개구리

  ( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh )  개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다.   이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다.   이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다.   하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...