태양계 이야기 1085 - 2028년 발사. 2034년 타이탄 착륙을 결정한 드래곤플라이

(Credit: NASA/John Hopkins/APL)

타이탄 탐사선인 드래곤플라이가 몇 년에 걸친 연기 끝에 2028년 발사 승인을 받았다는 소식입니다. 지구에서 12억km 떨어진 토성 최대의 위성 타이탄에 450kg나 되는 대형 비행 탐사선을 날리려는 나사의 야심찬 계획에 청신호가 켜졌습니다.

드래곤플레이가 연기를 거듭한 이유는 코로나 19로 인한 거리 두기 및 공급망 문제와 함께 갈수록 증가한 비용 문제가 있었습니다. 2024년 현재 드래곤플라이 프로젝트의 전체 비용은 33.5억 달러로 추정되고 있습니다. 적지 않은 비용이지만, 12억km 밖에서 장거리 이동이 가능한 탐사 로봇이라는 야심찬 계획을 실현시키기 위해서는 불가피한 지출입니다.

(동영상)

(개발 영상)

이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/223050992473

앞서 소개한 것처럼 드래곤 플라이는 지름 1m짜리 로터 8개를 이용해서 비행합니다. 따라서 로터크래프트 (Rotocraft)로 분류합니다. 우리에게 익숙한 로버 방식이 아니라 하늘을 비행하는 로터크래프트가 된 이유는 타이탄의 특이한 환경 때문입니다. 타이탄의 표면 온도는 영하 180도에 가깝지만, 미끄러운 얼음 환경이 아니라 반대로 유기 화합물 때문에 끈적한 환경이 지배하고 있습니다. 따라서 바퀴로는 쉽게 이동할 수 없습니다.

반면에 대기의 압력은 지구의 1.45배, 밀도는 4배에 달하기 때문에 작은 로터를 이용해도 큰 양력을 만들 수 있습니다. 덤으로 중력도 지구의 13.8%에 불과합니다. 따라서 드래곤플라이는 한 번 비행에 최대 4km까지 날아올라 8km 정도를 이동합니다. 다만 이를 위해서는 로터를 강하게 한 번에 움직여야 하기 때문에 원자력 전지인 MMRTG를 이용해 리튬 이온 배터리를 충전하고 이를 이용해 하늘을 나는 하이브리드 구조를 지니고 있습니다.

드래곤플라이에는 표면 화학 구조를 알아낼 수 있는 분광기인 DraMS (Dragonfly Mass Spectrometer) 및 DraGNS (Dragonfly Gamma-Ray and Neutron Spectrometer), 드릴로 샘플을 채취해 유기물을 분석하는 DrACO (Drill for Acquisition of Complex Organics), 지진계인 DraGMet (Dragonfly Geophysics and Meteorology Package), 메인 카메라인 DragonCam (Dragonfly Camera Suite) 같은 장비가 탑재되어 있습니다. 임무 목표는 3.3년이지만, 일단 착륙에 성공하면 나사의 다른 선배들처럼 더 오랜 시간 탐사를 할 수 있을 것으로 기대됩니다.

타이탄은 두꺼운 대기로 인해 표면이 잘 보이지 않기 때문에 많은 것이 비밀에 쌓여 있는 위성입니다. 앞으로 10년 후인 2034년이 되면 그 비밀도 하나씩 풀리게 될 것으로 기대합니다.

참고

https://newatlas.com/space/dragonfly-approval-titan-mission/

https://science.nasa.gov/missions/dragonfly/nasas-dragonfly-rotorcraft-mission-to-saturns-moon-titan-confirmed/

https://en.wikipedia.org/wiki/Dragonfly_(Titan_space_probe)

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...

자세한 내용 보기

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 ...

자세한 내용 보기

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...

자세한 내용 보기

고든의 블로그 구글 분점

이 블로그 검색