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태양풍 항해…빠른 우주 탐사 가능해질까
  • 정희용 IT칼럼니스트
  • 승인 2016.04.18 11:00
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얼마 전 스티븐 호킹 박사가 참여하는 알파 센타우리 탐사 프로젝트가 발표되어 관심을 끈 바 있다. 그런데 미 항공우주국 나사(NASA) 마샬우주비행센터가 정전기 태양계 고속 이동 시스템 HERTS(Heliopause Electrostatic Rapid Transit System)인 E-세일(E-sail)을 연구 중이라고 한다.

이 개념에 따르면 우주탐사선 이동 시간은 3분의 1 수준으로 줄어든다고 한다. 기본 컨셉트는 태양풍을 돛으로 삼아 탐사선의 추진력으로 이용한다는 것이다. 탐사선은 태양풍을 파악할 수 있는 와이어를 장착한다. 이를 통해 태양계 거리에서 탐사에 걸리는 시간을 10년 이내로 줄일 수 있다고 한다.

탐사선 보이저1호는 발사 이후 30년 이상 걸려 태양계 밖, 성간 공간에 도달한 바 있다. 이런 점을 감안하면 상당히 빠른 속도다. 태양풍 속도는 400∼700km/sec다. 초고속에 강약 변화가 있지만 상시 분사가 가능하다는 장점이 있다.





다만 요트 같은 거대한 돛을 펼치는 건 쉽지 않고 돛 관련 기구도 복잡한 구조다. 또 태양에서 멀어질수록 태양풍은 줄어드는 문제도 있다. 따라서 현재 핀란드 기상연구소 페카 얀후넨(Pekka Janhunen) 박사는 얇은 알루미늄 실 10∼20개를 전개하자는 구상을 밝히고 있다. 이 실의 직경은 1mm 정도지만 길이는 20km짜리도 있다. 이 실을 탐사선 주위에서 회전시켜 마치 보이지 않는 돛처럼 수십m까지 전자필드를 확장, 태양풍을 받아 항해한다는 것이다.

현재 나사는 우주 공간을 재현할 수 있는 플라즈마 챔버에서 이 전자 돛 테스트를 실시하고 있다. 아직 연구는 초기 단계이며 실용화에는 10년 이상이 필요하다고 한다. 전자 돛은 무인 탐사선에 이용될 것으로 예상된다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

정희용 IT칼럼니스트  flygr@naver.com

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