기본 콘텐츠로 건너뛰기

태양계 이야기 942 - 화성 샘플 리턴 랜더와 로켓을 개발하는 나사의 과학자들



 (Mars Sample Return Campaign (Artwork; 30 September 2021) Credit: NASA/ESA/JPL-Caltech)




(A mock rocket is thrown into the air at NASA’s Jet Propulsion Laboratory during tests of a launch system that would fire a rocket off of Mars. The rocket would be part of a multi-mission effort to return Martian samples back to Earth for closer study.

Credits: NASA/JPL-Caltech)



 나사의 퍼서비어런스 로버는 화성 현지에서 암석과 토양, 대기 샘플을 수집하고 있습니다. 나중에 별도의 우주선을 보내 퍼서비어런스 로버가 수집한 샘플을 지구로 가져오기 위해서입니다. 화성 샘플 리턴 프로젝트는 현재 나사와 유럽 우주국 (ESA)의 협력을 통해 진행 중으로 최근 나사는 연구 진행 상태를 공개했습니다. 



 이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/221267114844



 나사의 JPL의 과학자들은 로켓을 탑재한 화성 샘플 리턴 착륙선(Sample Retrieval Lander)의 디자인을 연구하고 있습니다. 나사는 이미 여러 차례 화성 표면에 로버와 탐사선을 내려 보냈지만, 이번 착륙선은 샘플을 다시 궤도까지 올려 보낼 로켓까지 포함하기 때문에 역대 가장 무거운 2.4톤의 무게를 지니고 있습니다. 따라서 기존의 낙하산이나 에어 크레인으로는 착륙이 어려워 연구팀은 네 개의 튼튼한 다리를 지닌 착륙선을 새로 디자인 하고 있습니다. (아래 영상에서 48초 이후) 




(Teams across multiple NASA centers and the European Space Agency are working together to prepare a set of missions that would return the samples being collected by the Mars Perseverance rover safely back to Earth. This video features some of that prototype testing underway for the proposed Sample Retrieval Lander, Mars Ascent Vehicle launch systems, and the Earth Entry System. Credits: NASA/JPL-Caltech)



 나사의 다른 팀들 역시 화성 샘플 리턴 프로젝트를 위해 다양한 연구 과제를 수행하고 있습니다. 화성 표면에서 궤도까지 샘플을 가져올 로켓인 Mars Ascent Vehicle (MAV) 역시 그 중 하나입니다. MAV는 2.8m 높이의 작은 로켓이지만, 사상 최초의 외부 행성 2단 로켓으로 지구의 1/3 정도인 화성의 중력을 이기고 500km 궤도의 우주선에 샘플을 전달할 예정입니다. 


 

 다만 폭발성이 강한 연료를 탑재하고 화성 표면 착륙 시 충격을 이겨낸 후 어쩌면 경사가 있을지도 모르는 착륙 장소에서 로켓이 이륙해야 하기 때문에 나사의 과학자들은 다양한 조건에서 로켓이 안정적으로 착륙하고 이륙할 수 있을지 테스트 하고 있습니다. 



 화성 샘플 리턴 프로젝트가 결실을 보는 것은 아마도 2030년대가 될 것입니다. 이 프로젝트에 성공한다면 화성 유인 탐사에도 청신호가 들어올 것으로 기대됩니다. 



 참고 




https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-begins-testing-robotics-to-bring-first-samples-back-from-mars


https://en.wikipedia.org/wiki/Mars_sample-return_mission

댓글

이 블로그의 인기 게시물

벨 V-280 Valor 시험 비행 성공

( The V-280 Valor flew for the first time at Bell Helicopter's Amarillo Assembly Center in Texas(Credit: Bell Helicopter/YouTube) )  앞서 소개드린 V-280 발러가 첫 번째 비행 테스트에 성공했다는 소식입니다. V-22 오스프리의 소형화 버전이라고 할 수 있는 V-280 발러는  미 육군의 차세대 헬기 사업인 Future Vertical Lift (FVL)에 입찰을 시도하는 틸트로터기로 현재 미 육군이 주력으로 사용하는 블랙호크 헬기와 비슷한 체급입니다. 다만 틸트로터기인 만큼 최고 속도나 항속 거리면에서 더 유리합니다. 스펙은 이전 포스트를 참조해 주시기   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221115245986  (동영상)   V-280 발러는 틸트로터기의 더 대중화 될 수 있을지를 검증하는 중요한 무대가 될 것입니다. V-22 오스프리의 경우 복잡한 구조로 인해 가격이 너무 비싸져서 사실 미국은 몰라도 그 동맹국에 널리 도입되기는 어려운 부분이 있습니다. V-280 역시 가격이 아주 저렴할 것 같지는 않지만, 좀 더 합리적인 대안은 될 수 있을 것 같습니다. 만약 성공적인 결과가 나오면 한국을 포함한 미국의 동맹국에서 도입을 검토할 수 있을지 모르겠다는 생각입니다.   참고  https://newatlas.com/bell-v-280-valor-maiden-flight/52663/

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 ...