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나사의 우주 굴착 로봇 RASSOR



(Illustration: Marek Denko/NoEmotion)



(Space Digger: NASA is developing a robotic excavator with two opposing bucket drums that can dip down and spin in opposite directions. This approach cancels out much of the digging forces, allowing the robot to operate in low gravity. Photo: Glen Benson/NASA)


 2038년는 화성에서 열심히 화성의 모래 (레골리스)를 채굴하는 나사의 로봇을 보게 될지도 모릅니다. 이 로봇의 목적은 화성의 레골리스에서 산소, 물, 연료를 채취하는 것입니다. 현재 나사의 존 F 케네디 우주 센터에서 열심히 레골리스와 유사한 모래를 채취하는 나사의 프로토타입 로버는 이를 위한 준비 작업입니다. (사진) 


 보다 전문적인 용어로 in situ resource utilization (ISRU)라고 불리는 이 작업은 우선 화성의 레골리스를 채굴해 이 암석에 있는 산소 및 소량의 물을 채취하고 대기 중의 이산화탄소와 미량의 수증기를 얻어 물과 메탄 연료를 생산하는 것이 목적입니다. 산소나 탄소는 화성 현지에서 구하기 어렵지 않겠지만, 문제는 아마도 화성에서 수소처럼 가벼운 원소를 구하는 것이 될 같습니다. 


 아무튼 화성의 중력은 지구의 1/3에 불과하고 레골리스는 정전기를 띈 미세한 암석 입자라 지구와 유사한 채굴환경은 아니라고 할 수 있습니다. 그리고 가장 큰 문제는 화성까지 보낼 채굴 로봇의 무게와 부피를 가능한 줄여야 한다는 것입니다. 화성 표면까지 뭔가를 실어나르기 위해서는 거대한 로켓과 막대한 비용이 필요하므로 가능한 작고 가벼운 로봇을 개발해야 합니다. 따라서 지구어서는 볼 수 없는 완전히 새로운 개념의 채굴 로봇이 필요합니다. 


 RASSOR (Regolith Advanced Surface Systems Operations Robot)라고 불리는 이 로봇은 (연구팀은 레이저 Razor라고 부름) 화성의 낮은 중력 환경에서 최적화된 독특한 구조를 지니고 있습니다. 네 개의 바퀴와 바퀴의 역할을 겸할 수 있는 채굴 드럼은 지구에서는 그다지 유용해 보이지 않지만, 화성이 환경에서는 무게와 부피를 줄이고 포장도로가 없는 지형에서도 안정적으로 작동할 수 있습니다. 




(동영상) 


 나사 연구팀에 의하면 화성 표면에 연료 1kg을 가져가려면 지구에서 225kg의 연료를 소비해야 합니다. 따라서 연료와 물을 현지에서 조달할 수 있다면 막대한 비용을 아낄 수 있습니다. 물론 미래 화성 정착을 위해서도 연료와 물이 필요합니다. 뭔가 상당히 SF 적인 외형을 지닌 로봇인데, 과연 가까운 미래 화성에서 자원을 채취할 수 있을지 궁금합니다. 개인적으로는 꽤 흥미로운 형태 같습니다. 


 참고 






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