인류가 발사한 또 다른 심우주 탐사선은 무엇인가요? 새로운 와일드 넘버?
미국이 탐사선 '파이오니어 5호'를 금성으로 발사해 태양계 행성 탐사를 시작한 1960년부터 2015년 명왕성과의 '뉴 호라이즌스' 조우까지, 태양계 행성들은 모두 전통적인 태양계는 적어도 한 번 방문한 인공 우주 탐사선에 의해 감지되었습니다. 우주 여행을 향한 인류의 꿈은 결코 멈추지 않았습니다. 지난 반세기 동안 심우주 탐험가들의 '별과의 춤'의 놀라운 여정을 살펴보겠습니다.
탐사선 '뉴 호라이즌스'는 9년 반 동안 비행해 48억km를 비행한 끝에 베이징 시간으로 14일 저녁 태양계 가장자리에 있는 명왕성을 '통과'했다. 속도와 열정이 담긴 데이트, 탐사선 '뉴 호라이즌스'는 시속 5만km의 속도로 명왕성을 둘러보았고, 24시간의 비행 과정은 모두를 놀라게 했습니다.
이 시점에서 그 어떤 우주 임무로도 도달한 적이 없는 '태양계 9개 행성'의 전 구성원이었던 명왕성의 역사가 다시 쓰이게 되고, '별 추적' 탐지기는 다시 한번 인류가 신비한 우주를 탐험하는 기초가 될 것입니다. 파이오니어 5호부터 뉴 호라이즌스(New Horizons)까지, 탐사선은 행성을 지나 사진을 찍고, 행성 표면에 강하게 착륙하고, 행성에 연착륙하는 등 지구의 "이웃"에 대한 사람들의 시각을 바꾸었습니다.
'주노'와 '갈릴레오'가 목성에 대한 '물리적 조사'를 진행
현재 명왕성과 친밀한 데이트를 하고 있는 탐사선 '뉴 호라이즌스'는 NASA의 '뉴 프런티어'다. 1차 탐지 프로젝트가 시행될 예정이며, 2차 탐지 프로젝트는 2011년 8월 발사된 탐사선 '주노(Juno)'다. 아직 목성으로 향하는 중이며 2016년 7월 궤도까지 비행할 것으로 예상된다. 목성의 궤도. 그때까지 Juno는 목성의 32개 궤도를 완료하게 됩니다. 과학자들은 이 탐지를 통해 거대한 행성 목성의 형성, 진화 및 구조를 이해하기를 희망합니다.
'주노' 이전에 미국은 1989년 목성 탐지를 위해 특별히 탐사선 '갈릴레오'를 발사했다. 이 탐사선은 6년 동안 비행해 1995년 12월 목성 주위 궤도에 도착했다. 7년 이상의 운영 기간 동안 여러 기록을 세웠습니다. 목성의 궤도를 34번 돌고, 목성의 주요 위성을 35번 만나고, 14,000장의 사진을 포함하여 30,000메가비트의 데이터를 다시 전송했습니다. 목성의 달 중 3개에서 발견되었습니다. 지하 액체 염수를 얻었고, 궤도에서 목성계에 대한 최초의 완전한 조사가 수행되었으며, 목성 대기에 대한 최초의 직접 측정이 수행되었으며... 목성에 대한 대량의 탐지 데이터가 획득되었습니다.
'갈릴레오' 탐사선은 총 무게가 약 2,717kg에 달하는 불규칙하고 길쭉한 몸체로, 목성 궤도선과 재진입체 두 부분으로 구성된다. 목성에 도달하기 약 150일 전, 두 사람은 분리되었고 궤도선은 탐지를 위해 목성 궤도를 돌았습니다. 또한 궤도선에는 목성의 자기권을 탐사하기 위해 CCD 카메라, 근적외선 매핑 분광계, 자력계, 고에너지 입자 탐지기 등과 같은 정교한 탐지 장비가 많이 장착되어 있습니다.
'갈릴레오' 탐사선의 원래 임무는 약 2년으로 세 차례 연장됐다. 베이징 시간인 2003년 9월 22일 이른 아침, '갈릴레오'는 목성 대기권으로 '점프'했다. 그는 거의 분신하여 자살했고, 14년간의 우주 여행이 끝났습니다.
1972년 미국이 탐사선 '파이오니어 10호'를 발사한 이후 인류는 10명이 넘는 탐사 '메신저'를 목성으로 보냈다. 이 탐지기는 주로 목성계 주위를 비행하며 궤도를 돌면서 목성에 대한 여러 차례의 종합적인 "물리적 검사"를 수행하여 많은 양의 귀중한 데이터를 얻습니다.
'마리너 10호'와 '메신저'가 수성을 공개했다
수성은 지구에서 약 9100만km 떨어져 있으며 태양계에서 가장 작은 행성이다. 다른 행성에 비해 인간은 분명히 그것에 훨씬 덜 관심을 기울이고 있습니다. 지금까지 마리너 10호(Mariner 10)와 메신저(MESSENGER) 두 대의 탐사선만이 방문을 위해 파견되었습니다.
'마리너 10호'는 이중 행성 탐사 임무를 수행하기 위해 인류가 설계한 최초의 우주선이자 영상 시스템을 탑재한 최초의 탐지기이기도 하다. 설계 목표는 두 행성 위를 비행하는 것이다. 수성과 금성.
1973년 11월 3일 미국에서 발사됐다. 처음에는 금성을 지나 5,760㎞ 거리를 지나 1974년 3월 29일, 다시 1974년 9월 21일에 수성을 향해 날아갔다. , 1975년 3월 6일이 지나갔습니다. 마리너 10호는 태양 주위를 공전할 때마다 수성을 정확히 두 번 공전하기 때문에 수성으로 돌아올 때마다 같은 위치에 있게 됩니다.
세 번째 수성 비행 이후 마리너 10호는 가스가 부족하여 안정적인 위치를 유지하고 있었고 더 이상 행성을 연구할 수 없었습니다. 그러나 이 세 번의 면밀한 관찰을 통해 수성 표면적의 57%에 해당하는 10,000개 이상의 이미지가 포착되었으며, 이는 수성 연구에 가장 기본적인 데이터를 제공합니다.
'메신저' 수성탐사 우주선은 2004년 8월 3일 발사됐다. 수성까지 직행하는데 3개월 정도밖에 걸리지 않지만 우주탐사 프로젝트 비용을 최소화하기 위해 탑재됐다. 6년 이상 장거리 궤도 및 이동을 통해 지구를 한 번, 금성을 두 번, 태양 주위를 15번 돌면서 충분한 중력 지원을 받습니다. , 중력으로 인해 "메신저"는 먼저 금성을 향해 격렬하게 던져진 다음 "새총 효과"의 도움으로 2011년 3월에 다시 수성을 향해 튕겨져 나와 수성 궤도로 "미끄러졌습니다". , 수성 주위를 비행합니다.
'메신저' 프로젝트는 1년밖에 진행되지 않았지만, 결국 탐사선은 4년 동안 운용돼 28만 장 이상의 이미지를 지구로 돌려보냈다. "메신저" 탐사선의 결과는 수성에 한때 격렬한 화산 활동이 있었다는 것을 보여주었습니다. 이는 수성에 대한 인류의 이전 이해를 변화시켰습니다. 수성은 지루하고 고온의 암석 행성이 아니라 폭력적인 역사를 가진 이상한 행성입니다. 발견을 통해 이 행성이 왜 그렇게 이상한지 밝히고 은하계의 다른 행성에 대한 추론으로 이어지기 시작했습니다.
화성에서 생명체의 증거를 찾는 '쌍둥이' 탐사선
인류가 중력을 벗어나 우주로 날아갈 수 있는 능력을 갖기 시작했을 때 최초의 화성 탐사선도 우주로 출발했다. 길. 현재까지 전 세계 정부는 미국의 쌍둥이 화성 탐사선인 스피릿(Spirit)과 오퍼튜니티(Opportunity)를 포함해 40개 이상의 화성 탐사 프로그램을 수행하고 10회 이상 성공적으로 착륙했습니다.
1975년 8월 20일과 9월 9일, 미국은 화성에 생명체가 존재하는지 조사하기 위해 두 대의 바이킹 탐사선을 발사했습니다. 두 개의 탐지기는 궤도선과 착륙 모듈로 구성되며, 길이는 5.08m, 무게는 3530kg이다. 측정 및 굴착 장비, 텔레비전 카메라 2대, 로봇 팔 및 전원 공급 장치. 바이킹 1호와 2호는 각각 1976년 7월 20일과 9월 3일에 화성 표면에 부드럽게 착륙하는 데 성공했습니다.
'오퍼튜니티'는 6개의 바퀴가 달린 태양광 자동차다. 6개의 바퀴는 지형에 적응하기 위해 들쭉날쭉한 돌출부를 갖고 있으며, 각 바퀴에는 자체 모터가 있다. 태양광 패널 어레이는 화성에서 매일 약 140와트의 전기를 생산할 수 있어 충전식 리튬 이온 배터리가 전력을 저장하고 밤에 거의 4시간 동안 사용할 수 있습니다. 차체 작동 온도 범위는 -40°C ~ 40°C입니다. 차량의 전기 히터는 필요할 때 방사성 동위원소를 지원할 수 있으며 열 모터는 기본적인 온도 제어 기능도 제공합니다.
올해 7월 7일은 기회 화성 탐사선이 발사된 지 12주년이 되는 날이다. 오퍼튜니티는 2003년 7월 7일 발사돼 2004년 1월 25일 화성 표면에 안전하게 착륙했다. NASA의 원래 비전에 따르면 Opportunity 탐사선은 화성에서 90일 동안만 임무를 수행할 것입니다. 하지만 눈 깜짝할 사이에 10년 넘게 화성에서 '등반'해 왔으며 여전히 정상적으로 작동하고 있습니다.
'오퍼튜니티' 탐사선은 산성 호수에서 형성된 암석과 운석 등 화성에서 수많은 발견을 해왔고, '오퍼튜니티'는 산성 호수에서 형성된 물이 담긴 장소를 발견했기 때문에 화성 탐사를 계속할 예정이다. 점토 퇴적층은 고대 화성이 습한 환경을 가졌을 수 있다는 것을 의미하며 생명체가 존재했다는 증거를 찾을 수 있습니다.
잘 발달된 탐사선 '오퍼튜니티'와 달리, 그 형제 '스피릿'은 '가장 강력한 두뇌'를 갖고 있다. 그 '뇌'는 1초마다 실행 가능한 컴퓨터다. '목'과 '머리'는 화성탐사선에서 뻗은 돛대형 구조로 화성탐사선 바퀴 바닥에서 약 1.4m 높이에 촬영할 수 있는 한 쌍의 파노라마 카메라가 장착돼 있다. 화성 표면의 컬러 사진. 카메라는 "눈" 역할을 합니다. '스피릿'은 탐지할 만한 표적을 찾으면 6개의 바퀴를 다리로 삼아 표적을 향해 이동한 뒤 '손'을 뻗어 탐색한다. 조사 도구 중 하나인 현미경 이미저(현미경 영상 장치)는 마치 지질학자의 손에 든 돋보기처럼 수백 마이크로미터의 초근거리에서 화성 암석의 질감을 조사할 수 있다. 암석 구성을 추가로 분석하는 데 사용할 수 있는 Moosebauer 분광계와 알파 입자 X선 분광계도 있습니다.
10년이 넘는 임무수행 기간 동안 '스피릿'의 가장 큰 성과는 최초로 화성 토양을 샘플링하고 분석해 귀중한 데이터를 대량으로 확보하고, 예상치 못한 화학물질을 발견했다는 점이다. 이전에 예상했던 물질 - 페리도트.
'비너스 특급'은 금성 대기의 신비를 탐구한다
인류의 다른 행성 탐사는 지구와 가장 가까운 이웃인 금성에서 시작됐다. 1960년 초 미국은 파이오니어 5호 탐사선을 금성으로 발사했으나 배터리 고장으로 인해 임무가 실패했다. 지금까지 인간은 10개 이상의 성공적인 비행을 포함해 40개 이상의 탐사선을 금성에 보냈습니다.
지난해 일본 항공우주탐사국과 도쿄대 연구팀은 일본의 금성탐사선 '아카츠키'가 태양풍 관측에 획기적인 성과를 거뒀다고 발표했다. 금성의 뜨거운 열기 원인을 찾는 임무를 맡은 탐사선 '아카츠키'는 2010년 발사에 성공했다. 금성에 접근했지만 주엔진 고장으로 궤도 진입에 실패하고 태양 주위를 돌고 있다.
유럽 우주국의 "비너스 익스프레스" 탐사선은 2005년 11월 9일에 발사되었습니다. 이 탐사선은 2006년 4월 11일에 도착하여 금성 궤도를 돌았습니다. 이 탐사선은 8년 동안 금성 궤도를 돌았습니다. 성공적인 탐지기. "Venus Express"는 우주 플라즈마 및 고에너지 입자 분석기, 고해상도 적외선 푸리에 변환 분광계, 자외선 및 적외선 분광계, 전파 과학 장비, 저주파 레이더 탐지기 및 금성 탐지 카메라와 같은 다양한 장비를 운반합니다. 금성의 대기를 보다 정확하게 탐지하기 위해 신비한 현상을 조사하는 것입니다. 현재 탐사선의 연료가 부족해 지구와 계속 통신할 수 없습니다.
보이저 2호는 토성, 천왕성, 해왕성을 한 번 방문했습니다.
보이저 탐사선은 1977년 미국이 발사한 두 개의 행성 탐사선입니다. 그들은 거대 행성의 중력 효과를 교묘하게 사용하여 적시에 궤도를 변경함으로써 동시에 여러 행성과 위성을 탐지하는 목적을 달성합니다. 목성과 토성을 탐지한 보이저 1호는 이제 태양계의 가장 바깥쪽 경계에 진입해 지구에서 가장 멀리 떨어진 인공 우주선이 됐다.
보이저 2호 탐사선은 속도가 느리긴 했지만 최초의 '외태양계 대여행' 계획의 목표를 달성하고 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 탐사에 성공했다.
보이저 2호는 1981년 8월 25일 토성에 가장 가까이 접근했다. 보이저 2호는 레이더를 사용해 토성 대기의 밀도와 온도를 탐지했고, 토성 내부 대기의 온도가 실제로 더 높다는 사실을 발견했습니다.
보이저 2호는 1986년 1월 24일 50,679마일 거리에서 천왕성을 통과해 천왕성을 비행한 최초의 탐사선이 되었고, 이전에 알려지지 않았던 자연 위성 10개를 즉시 발견했습니다. 또한 우주선은 천왕성의 회전축이 97.77° 기울어져 있어 천왕성의 독특한 대기를 감지하고 행성 고리 시스템을 관찰했습니다.
3년 뒤인 1989년 8월 25일 보이저 2호는 해왕성에 가장 가까이 접근했다. 해왕성 근처의 전하 입자와 자기장에 대한 정보도 얻었습니다. 또한 해왕성 사진을 찍을 때 커다란 검은 점을 발견했습니다. 그러나 허블은 수년 후에 그것을 관찰하지 않았으며 그 비밀은 결코 알려지지 않았을 것입니다.