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Nov 24, 2023

NASA는 달 표면의 물을 찾기 위해 달 탐사선의 경로를 계획합니다.

NASA 과학자들이 남극으로 탐사 로버를 발사할 예정이다.

NASA 과학자들은 2024년 이후 달 표면에 대한 유인 임무에 사용할 수 있는 물 주머니를 찾는 것을 목표로 내년 말 달 남극으로 탐사 로버를 발사할 예정입니다.

월요일 기자회견에서 발표된 이 계획은 노빌레 분화구(Nobile 분화구)의 서쪽 가장자리를 따라 골프 카트 크기의 로봇을 착륙시키는 것입니다. 노빌레 분화구는 대략 45마일에 걸쳐 대부분 어둠에 가려져 있는 대규모 충돌 분화구입니다. 마운틴 뷰에 있는 NASA Ames의 과학자들이 임무를 관리하고 있으며 로봇이 분화구 윤곽선을 가로지르는 100일 동안의 트레킹 동안 까다롭고 추운 지형을 통과해야 합니다.

로버의 임무는 달 표면이나 바로 아래에서 물과 기타 귀중한 물질을 찾는 것을 목표로 달 남극에 대한 최초의 상세한 자원 지도를 만드는 것입니다. VIPER(Volatiles Investigating Polar Exploration Rover)라고 불리는 이 차량에는 물을 찾기 위해 표면에 구멍을 뚫을 수 있는 1m 드릴이 장착되어 있습니다.

NASA의 행성 과학 부서 책임자인 Lori Glaze는 NASA는 지금까지 궤도선과 위성을 사용하여 달 표면과 먼 곳에서 귀중한 자원의 잠재력을 연구해왔으며 VIPER는 이러한 이론을 테스트하고 실제로 무엇이 있는지 확인할 수 있는 첫 번째 기회라고 말했습니다.

"VIPER가 착륙하면 모든 것이 바뀔 것입니다"라고 Glaze는 말했습니다. "로버는 토양에 가까이 접근할 것입니다."

탐사선은 오랫동안 달에 도착하면 인간의 존재를 유지할 수 있는 방법을 찾는 데 중점을 둔 인간 우주 비행 임무인 NASA의 아르테미스 프로그램의 일부였습니다. VIPER의 발견은 우주비행사가 확장된 임무 동안 어디에 착륙하고 자원을 수확할 수 있는지 파악하는 데 도움이 될 것이며, 산소와 연료로 전환될 가능성이 있는 동결된 물은 최우선 발견 사항 중 하나입니다.

작년 6월, NASA는 지구에서 발사될 착륙선을 타고 VIPER를 남극까지 운반하는 데 도움을 주기 위해 민간 기업 Astrobotic에 2억 달러 규모의 계약을 체결했습니다.

1,000파운드의 4륜 로봇이 가장 까다로운 조건을 횡단하기 때문에 로버를 똑바로 세우고 전원을 공급하는 것은 끊임없는 도전이 될 것입니다. NASA Ames의 VIPER 프로젝트 관리자인 Daniel Andrews는 Nobile 분화구가 고려된 많은 옵션 중 최고이지만 여전히 춥고 어둡고 언덕이 많고 분화구가 많다고 말했습니다. 로버는 태양열로 구동되며 태양광 패널에 닿으려면 빛이 필요하지만 태양이 수평선에 너무 가까워서 긴 그림자가 드리워져 운전자가 밝은 지점에 머물기가 어렵습니다.

또한 로버는 광범위한 온도를 견딜 수 있을 만큼 견고하게 제작되어야 합니다. 이 지역의 영구적으로 그늘진 분화구는 켈빈 50도, 즉 화씨 영하 370도에 가까우며, 노빌레의 일광욕 지역은 화씨 영하 10도에 도달할 수 있습니다.

Andrews는 "어두운 곳에서는 극도로 춥지만 낮에는 상당히 따뜻합니다. 우리의 작은 탐사선은 극한과 그 사이의 모든 곳에서 작동할 수 있어야 합니다."라고 말했습니다.

고전적인 6륜 "로커 보기" 서스펜션 디자인을 갖춘 화성 탐사선과 달리 VIPER는 게처럼 좌우로 움직일 수 있는 독립적으로 움직이는 4개의 바퀴를 갖추고 있어 더 많은 모션 기능을 갖추고 있습니다. 상대적으로 빠른 속도로 강화된 대체 설계는 달 탐사선이 변화하는 그림자 속에서 태양 전지판을 햇빛 속에 유지하기 위해 싸우기 때문에 중요합니다.

시스템의 또 다른 장점은 과학자들이 며칠 또는 몇 주를 기다려야 하는 다른 탐사 임무와 달리 VIPER가 거의 실시간으로 데이터를 다시 보낼 것이라는 점입니다. 이는 Ames 팀이 데이터를 신속하게 분석하고 조정을 통해 로버가 작동을 중단하기 전에 얼마나 많은 연구를 수행할 수 있는지를 극대화할 수 있다는 것을 의미합니다. 이는 유익하면서도 어려운 일입니다. 과학자들은 들어오는 결과에 따라 신속한 결정을 내리고 신속하게 조정해야 합니다.

NASA Ames의 VIPER 프로젝트 수석 과학자인 Tony Colaprete는 로버가 2023년 말에 달 표면에 착륙할 예정이며 드릴뿐만 아니라 무슨 일이 일어나는지 정확하게 기록할 수 있는 분광계도 장착할 것이라고 말했습니다. 지면에 있는 수소의 양과 수소가 묻힌 깊이를 추적하고 최근 표면에 뚫린 구멍에서 나오는 가스를 감지할 수 있습니다. 이 장비는 과학자들에게 얼음의 양과 형태를 알려주는 데 충분한 정보를 제공합니다.