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달 궤도선과 함께 한국은 달 탐사에 활력을 불어넣는 경주에 합류할 것입니다. 과학

다음 주에 모든 것이 순조롭게 진행된다면 한국은 달에 우주선을 보낸 소수의 국가에 합류하게 되며 전 세계 과학자들이 그 결과를 기다리고 있습니다. 이번 임무에 참여하지 않은 노틀담 대학의 달 과학자인 클라이브 닐은 “KPLO(Korea Pathfinder Lunar Orbiter)는 달에 대한 중요한 정보를 제공하는 일련의 장비를 갖고 있다”고 말했다.

2억 달러 규모의 KPLO는 SpaceX Falcon-9 로켓을 타고 Cape Canaveral에서 8월 2일 발사될 예정입니다. 달 표면 100km 상공의 극궤도에 진입해 최소 1년 동안 관측을 수행할 예정이다.

한국은 12개 이상의 통신, 기상 및 지구 관측 위성을 지구 궤도에 발사한 후 달을 바라보고 있습니다. KPLO를 개발한 한국항공우주연구원(KARI)의 김은혁 프로젝트 과학자는 “우주 탐사와 과학 탐사를 위한 핵심 기술을 개발하고 싶다”고 말했다. 달 궤도를 도는 지 거의 10년이 지난 2016년, 캐리는 탑재체 제안을 요청한 후 한국 팀에서 4명을 선택하고 임무에 대한 기술 지원을 제공한 NASA에서 1명을 위한 공간을 예약했습니다. (6번째 페이로드는 통신 기술을 테스트합니다.)

KPLO 페이로드는 PolCam(광각 편광 카메라)으로 달 관측의 새로운 지평을 열었습니다. 이 카메라는 다양한 각도에서 달 표면 입자에서 반사된 햇빛의 편광을 포착하여 거의 달 전체에 걸쳐 입자 크기의 세부 사항을 보여줍니다. 곡물이 우주 풍화 작용으로 분해됨에 따라 정량적 데이터를 통해 특정 분화구 또는 표면 특징이 노출된 기간을 추정할 수 있으며, 분화구 계산 및 기타 방법을 통해 영향 및 지질학적 과정에 대한 연령 추정치를 보완합니다.

달 표면의 화산 퇴적물에 대한 PolCam의 관측은 “달 내부의 특성에 대한 중요한 정보를 제공할 것”이라고 콜로라도 볼더에 있는 우주 과학 연구소의 행성 지리학자인 William Farrand가 말했습니다. . 캐리와 NASA 사이.

달 탐사선의 책임연구원인 서울 경희대학교 이론 천체물리학자 김충수 교수가 오랫동안 기다려온 기회를 제공했다. “나는 항상 천문학자들이 우주 탐사에 참여해야 한다고 생각했습니다. [but] 우리는 이전에 하지 못했던 것을 생각해 내야 했습니다.”라고 그는 말합니다. 그의 팀은 먼지와 성운이라고 불리는 가스 구름과 같은 먼 물체의 자기장을 연구하기 위해 광학 천문학에서 편광판을 사용하는 것에 익숙했으며 달에 적용할 수 있는 방법을 조사하기 시작했습니다.

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한국천문연구원(KASI)의 심채경 행성과학자이자 김성수 연구팀은 “이전 연구에서 달의 궤도에서 달의 편극을 수행한 적이 없다는 사실에 놀랐다”고 말했다.

NASA의 페이로드인 ShadowCam은 2009년부터 NASA의 Lunar Reconnaissance Orbiter에서 달 궤도를 돌고 있는 카메라와 유사합니다. 둘 다 Arizona State University의 팀에서 개발했습니다. 그러나 ShadowCam은 “수백 배 더 민감하고 기둥에서 영구적으로 그림자가 있는 영역을 추적할 수 있습니다”라고 김은혁은 말합니다.

존스 홉킨스 대학 응용 물리학 연구소의 행성 지리학자인 레이첼 클리마(Rachel Klima)는 “태양계 데이터의 보고는 영구적으로 그림자가 드리워진 분화구 층에 잠겨 있다”며 “이 이미지는 이 분화구에서 발견될 것으로 예상되는 얼음 상태를 보여줄 것”이라고 말했다. 로버가 분화구를 드나들 수 있는지 여부를 표시하면 미래의 임무 계획가가 그곳에서 샘플을 채취하는 방법에 도움이 될 것입니다.” Klima는 그것이 테이크를 이해하는 데 도움이 된다고 말합니다. KPLO도 데이터 기여자입니다.

다른 과학 페이로드에는 아직 제대로 이해되지 않은 달 환경의 자기를 측정하기 위한 자기계가 포함됩니다. 10년 넘게 달의 자기장에 대한 연구는 없었다. 감마선 분광기는 달 표면의 원소 분포에 대한 자세한 정보를 제공합니다. Lunar Terrain Imager를 구성하는 두 대의 카메라는 달의 특징을 입체적으로 촬영하고 미래의 한국 착륙선을 위한 착륙 지점을 검색합니다.

KPLO는 6월 21일 한국의 자체 로켓인 3단 KSLV-II 또는 누리의 첫 성공적인 발사에 이은 것이다. KARI에서 개발한 누리는 더미 위성과 4개의 작은 큐브위성을 궤도에 올려놓았습니다. 김은혁은 “이제 우리는 자체 발사체를 사용하여 자체 위성을 발사할 수 있는 능력을 갖게 됐다”고 말했다. KARI는 이미 2030년대 초에 착륙선을 달에 실을 수 있는 강력한 로켓을 계획하고 있습니다. 한국은 또한 2030년대 중반까지 화성과 지구 근처 소행성 탐사를 희망하고 있습니다. 하지만 은혁은 김누리를 이용한 과학탐험대의 갑작스러운 폭발을 예상하지 못했다. 불행히도 그는 SpaceX가 만든 차량인 “Falcon 9보다 여전히 비싸다”고 말합니다.

KASI는 나름의 야망이 있습니다. 이 회사는 성장하는 편광 측정 전문 지식을 소행성 임무에 적용할 가능성을 모색하고 있습니다. NASA Langley Research Center는 PolCam 설계를 기반으로 한 광학 장치를 갖춘 지구 관측 CubeSat인 PolCube를 공동 개발하기 위해 한국 팀에 접근했습니다. 2024년 출시 예정인 폴큐브는 도시에서 순환하는 미세먼지 입자를 연구할 예정이다.

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KPLO는 달 탐사의 갑작스런 돌진에 첫 번째였습니다. 미국, 일본, 러시아 및 아랍에미리트는 모두 올해 말까지 하나 이상의 달 탐사선을 발사할 예정입니다. 인도는 2023년에 세 번째 달 탐사선을 발사할 계획입니다. Klima는 “어디에서 더 많은 달 탐사 임무를 받을 수 있는지 보고 싶어하지 않는 달 과학자는 없다고 생각합니다.”라고 말합니다.

Gu Korain

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