유로파와 엔셀라두스의 바다를 탐험할 NASA의 무인 잠수정

유로파와 엔셀라두스의 바다를 탐험할 NASA의 무인 잠수정

NASA는 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스의 지하 바다를 탐험할 무인 잠수정을 공개했습니다. 크라이오봇(Cryobot)이라는 이 무인잠수정은 유로파와 엔셀라두스의 혹독한 환경을 견디기 위해 NASA는 극지방에서 실험을 진행중이며, 지하 바다를 뚫기 위해 많은 전문가들의 의견을 듣고 현실화 하고 있습니다. 크라이오봇 내부에는 소형 로봇 SWIM 48개를 탑재하여 지하바다를 탐사할 예정입니다.

 

목차

지구 밖 천체의 지하 바다를 탐험할 무인잠수정

무인잠수정이 얼음을 뚫고 지하로 가는 방법

미니 수영 로봇

 

지구 밖 천체의 지하 바다를 탐험할 무인잠수정

 

목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스의 지하 바다에 투입될 무인 잠수정 크라이오봇(Cryobot) 컨셉 이미지 / NASA 제공

 

NASA는 우주 천체 지하 바다에 파고들 수 있는 무인 잠수정에 대한 컨셉을 공개하였습니다. NASA의 무인 잠수정은 크라이오봇(Cryobot)이라는 이름을 가지고 있습니다. NASA가 공개한 상상도에서 크라이오봇은 몇 미터에 이르는 원통형 모양의 몸체를 가지고 있습니다.

 

크라이오봇은 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스의 지하 바다에 투입될 예정입니다. 이 두 위성은 달보다 작지만, 각각의 지하 바다의 물의 양은 지구 바다의 물보다 훨씬 많을 것으로 보입니다. 이 지하 바다의 존재는 우주 탐사선이 수천 킬로미터 이상 떨어진 원거리에서 유로파와 엔셀라두스를 적외선 감지기 등으로 관측하여 확인되었습니다. 하지만 관측 결과만으로는 유로파와 엔셀라두스에 지하 바다가 존재한다고 단언하기는 어렵습니다. 그래서 카메라와 센서를 장착한 무인 잠수정을 바닷속으로 보내어야 합니다.

문제는 유로파와 엔셀라두스의 지표면을 덮고 있는 두껍고 단단한 얼음입니다. 이 얼음 아래에 바다가 있는데, 얼음을 뚫고 들어가지 못하면 잠수정은 바다로 들어갈 수 없으며, 혹독한 환경에서 살아남아 데이터를 보내올 수도 없기 때문입니다.

 

** NASA의 크라이봇 테스트 글

Sending Signals Through the Ice on Ocean Worlds - NASA Science

 

 

 

 

 

무인잠수정이 얼음을 뚫고 지하로 가는 방법

NASA는 워크숍을 통해 무인 잠수정의 전면부에 열을 발생시키는 특수 장치를 장착하는 방안안을 논의하였습니다. 이 열은 원자력을 통해 생성될 예정입니다.

NASA는 방사성동위원소 열전 발전기(RTG)를 고려하고 있는데, 이는 방사성동위원소의 붕괴로 발생하는 열을 전기로 변환하는 기술입니다. RTG는 오랜 기간 사용되었으며, 1977년에 발사된 보이저 1호에도 이미 장착되었을 만큼 안정화된 기술입니다. 하지만, 향후에는 무인 잠수정에 장착될 수 있는 소형 핵분열 원자로도 개발될 가능성이 있습니다.

 

미니 수영 로봇

크라이오봇에 탑재될 미니 수영 로봇

 

크라이오봇의 목적은 지구밖의 바다를 탐사하고 그 정보를 지구에 보내오는 것입니다. 최근 제안된 탐사 로봇은 미니 수영 로봇 SWIM입니다. SWIM은 다른 행성 해양 탐사 로봇 개념보다 훨씬 작아서 많은 로봇을 무인 잠수정에 탑재할 수 있습니다. 많은 로봇은 과학적 도달 범위를 넓히고 바다를 품고 있는 천체의 잠재적 거주 가능성을 평가하고 생명체 증거를 탐지할 가능성을 높일 수 있습니다.

아직 NASA 정식적인 임무가 아닌 초기 개발 단계인 SWIM은 크라이오봇에 48개 정도 탑재할 수 있도록 구상하고 있습니다. SWIM 로봇은 물고기나 새처럼 무리지어 다니며 중복 측정을 통해 데이터 오류를 줄일 수 있습니다.

이는 얼음을 통과하는 긴 여행 동안 데이터를 수집하고 바다에서 고정 측정을 제공할 수 있는 더 강력하지만 덜 이동 가능한 과학 장비를 위한 충분한 공간을 남겨줄 것입니다.