(An early concept for NASA's submarine, which would explore the liquid methane-ethane oceans of Titan(Credit: NASA))
(WSU Methane-ethane Titan effervescence diagram. Credit: Washington State University)
앞서 소개드린 것과 같이 나사는 지구 이외의 장소에서 바다를 탐사하려고 계획하고 있습니다. 얼음 지각 밑에 바다가 있을 것으로 예상되는 유로파와 엔셀라두스, 그리고 표면에 액체 상태의 탄화수소가 있는 토성의 위성 타이탄이 그 대상입니다.
그 가운데 유로파와 엔셀라두스는 매우 두꺼운 얼음층으로 인해 사실상 당장에는 바다에 탐사선을 보내기 어렵고 현재는 간헐천 위를 통과하는 탐사가 먼저 계획되고 있습니다. 반면 타이탄은 표면에 액체 상태의 호수에 바로 탐사선을 보내면 되기 때문에 상대적으로 탐사가 쉬워 우선 탐사 대상이라고 할 수 있습니다.
하지만 타이탄의 거대 호수를 탐사하는 일 역시 그렇게 간단하지 않은 과제입니다. 카시니의 탐사 덕분에 호수의 정확한 크기와 위치는 알아낼 수 있었지만, 깊이를 비롯한 다른 물리량에 대해서는 사실 아는 것이 없습니다. 더구나 이 호수는 물이 아니라 극저온의 액체 탄화수소로 이뤄져 있어 지구의 바다와는 환경이 판이하게 다릅니다.
따라서 이런 환경에 보낼 잠수함을 개발하기 위해서는 많은 기초 연구가 필요합니다. 워싱턴 주립대학의 연구팀은 극저온, 고압 환경에서 견딜 수 있는 잠수함, 센서, 전자 계통을 테스트하기 위해 모의 환경을 만들고 그 안에서 발생하는 상황에 대해서 연구했습니다.
이런 극한 환경에서는 센서나 전자 계통, 동력 계통이 극심한 스트레스를 받게 됩니다. 하지만 그것 이외에도 위험한 일은 또 있습니다. 극저온의 액체 탄화수소 속에 열을 내는 탐사선이 들어가면 메탄과 질소 등이 다시 기화되면서 거품이 발생할 수 있습니다. 만약 이 현상이 심각하게 발생하면 잠수함은 통제가 어렵습니다. 이를 막기 위해 연구가 필요한 이유입니다.
우리는 타이탄의 호수가 어떻게 생겼는지 전혀 알지 못합니다. 하지만 언젠가 인류가 이곳에 탐사선을 보낼 것이고 수수께끼의 호수 역시 그 비밀을 드러낼 것이라고 생각합니다.
참고
댓글
댓글 쓰기