우주탐사기계획

우주탐사기계획

[ 宇宙探査機計畵 ]

요약 태양계의 태양·행성·위성을 탐사하기 위하여 자동관측기와 그로부터 얻은 관측데이터를 지구로 보내는 무선장치를 적재한 무인비행체(無人飛行體)를 발사하려는 계획.

양에 가장 가까이 있는 항성센타우루스자리의 프록시마성(星)으로, 지구와의 거리는 약 4광년이다. 1광년이란 1초에 30만㎞를 달리는 빛이 1년 동안에 가는 거리로서 약 9조 5000억㎞이므로, 4광년은 약 38조㎞가 된다.

그렇기 때문에 어떤 탐사기도 보낼 수 없고, 보내더라도 통신을 할 수가 없다. 그러므로 우주탐사기계획은 태양계의 태양·행성·위성을 향하여 탐사기를 발사하는 것을 내용으로 한다.

태양극 궤도

지금까지의 행성(태양)탐사기는 지구가 태양을 선회하는 궤도와 같은 궤도면, 즉 황도면(黃道面)을 날았다. 그런데 이 ISPM(태양극궤도 관측위성계획:International Solar Polar Mission)은 이와는 달리 수직방향으로 비행하면서 태양계를 입체적으로 관측하려는 계획이다.

탐사기는 유럽우주기구(ESA)가 개발한 것으로서 추적·관제 임무, 그리고 발사비용의 일부는 미국의 국립항공우주국(NASA)이 분담한다. ISPM은 1990년 10월 6일 발사되어 1992년 2월 목성을 돌아 1994년 여름에는 태양의 남극상공을 지나 1995년 여름 태양의 북극상공을 지나며 태양을 관측하였다. 

갈릴레오

미국항공우주국(NASA)은 태양극궤도 관측위성계획(International Solar Polar Mission:ISPM) 발사 뒤 1주일 만인 1989년 10월 18일 우주왕복선-104 아틀란티스에서 갈릴레오 목성탐사기(총 중량 2,250㎏)를 센토르 상단 로켓을 써서 발사하였다. 이 탐사기는 828일간 관성비행(慣性飛行)을 계속한 뒤 1995년 12월 목성에 접근하여 목성에 가장 가까워지기 150일 전에 지름 124㎝, 높이 86㎝의 원추(圓錐)와 반구를 합친 모양을 한 내열(耐熱) 덮개에 들어 있는 중량 335㎏의 갈릴레오 프로브(돌입탐사기)를 목성의 대적반(大赤斑)을 향하여 발사하였다.

이 프로브는 약 60분간 대기 속을 강하하면서 약 18.7기압, 고도 마이너스 126㎞, 온도 400K(127℃) 부근까지의 대기온도·압력·밀도와 대기의 조성, 구름의 구조, 구름입자의 크기 등을 관측한다. 갈릴레오 목성탐사기의 본체(本體)는 목성에서 42만 6010㎞ 지점에서 역추진(逆推進) 모듈을 분사시켜서 감속하여 목성의 주위궤도에 들어간 다음에 탑재하고 있는 자세제어(姿勢制御) 로켓을 여러 차례 분사시켜 12개 위성 중 가니메데에 6회 접근(최대 834㎞까지)하고 칼리스토에 4회 접근(227㎞까지)하며, 에우로파에 4회 접근(200㎞까지)하여 관측한다. 그와 같이 목성의 3대 위성에 랑데부 탐사를 반복한다. 

마젤란

금성레이더탐사기(Venus Radar Mapper:VRM)는 1989년 5월 4일 지구를 도는 오비터-104 아틀란티스에서 발사되어 금성을 향하여 비행, 1990년 8월 금성에 접근하여 근지점 약 250㎞, 원지점 약 1만 300㎞의 장타원궤도로 들어갔다. 금성레이더탐사기는 탑재한 레이더에 의해 4개월 동안 금성표면을 탐사하였다. 관측레이더는 지구로 송신되어 제트추진연구소와 미국 지질연구소에 의 금성 표면의 전(全)지형도가 작성되었다. 레이더의 해상력(解像力)은 1,000m이다.
 
타이탄

미국항공우주국(NASA)의 태양계탐사위원회는 ISPM(태양극궤도 관측위성계획:International Solar Polar Mission), 갈릴레오, 금성레이더탐사기(Venus Radar Mapper:VRM)에 이어서 1988~1992년 사이에 타이탄레이더탐사기(Titan Rader Mapper:TRM)를 발사할 것을 권고하였으나, 1997년에 발사할 예정이다.

프로브를 러슈슈트를 써서 토성의 위성인 타이탄의 지표에 강하시켜 레이더 이미지를 탐사기를 통하여 지구로 송신하는 것을 내용으로 한다. 토성은 지구에서 약 14억㎞ 떨어져 있는 행성으로서 타이탄 등 21개의 위성을 지니고 있다. 토성을 향하여 발사하는 탐사기를 개량하면 토성의 대기·자기장·테(링) 등에 대해서도 탐사할 수 있을 것으로 예상하고 있다.