화성에 남겨진 와트니, 3일만 기다리면 구해줄게요

매경인사이드 - 1분간 주목하면 경제가 보인다.

"NASA나 대원들에게 연락할 방법이 없다.

연락이 된다 해도 구조대가 오려면 4년이 걸리고 내가 가진 식량은 고작 31일치다."

화성 탐사를 떠났다가 홀로 남겨진 영화 '마션'의 주인공 와트니. 한 달 치 식량을 갖고 4년 동안 구조대를 기다려야 할 상황입니다.

영화 '마션' 스틸컷

하지만 미래에는 이런 일은 없을지도 모르겠습니다.

미국항공우주국(NASA)이 화성까지 3일이면 날아갈 수 있는 유인우주선 추진체(라이트 세일) 개발에 나선 것입니다.

NASA는 '솔라 세일(Solar sail)' 원리를 적용해 화성까지의 비행시간을 3일로 단축시킬 계획이라고 밝혔습니다.

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NASA가 개발 중인 라이트 세일 개념도

자료 제공: NASA

필립 루빈 교수가 제시한 ‘광자 추진체’는 지상에서 강력한 출력의 레이저를 우주선에 설치한 '돛'에 쏴 추진력을 얻는 방식입니다.

그렇다면, 돛을 단 우주선이 로켓을 단 것보다 빠를까요?

솔라 세일의 원리는 이렇습니다.

바람이 아닌 빛(태양풍)을 받아 움직이는데, 태양광 등 각종 에너지 입자들이 돛을 밀면서 우주선이 앞으로 나아가게 됩니다.

처음엔 1초에 1㎜씩 미세하게 움직이지만 점점 가속을 받으면 100일쯤 뒤에는 광속의 절반 수준인 초속 16만㎞까지 낼 수 있다고 합니다.

자료 제공: NASA

태양의 역할은 지구 궤도에서 발사하는 강력한 출력의 레이저가 대신합니다. 레이저에서 나오는 광자들이 돛에 부딪치면서 우주선을 앞으로 밀어주는 것입니다.

루빈 교수에 따르면 100㎏ 정도의 탐사선은 화성까지 3일, 유인우주선은 한 달 정도 걸릴 것으로 추산된다고 합니다.

거리가 멀수록 가속을 받을 수 있는 시간이 길어지기 때문에 이 기술은 장거리 탐사에 유리합니다. 게다가 막대한 연료 소모가 없다는 점도 큰 장점으로 꼽힙니다.

지구처럼 변화한 화성의 상상도

(출처 : NASA)

화성과 우주를 향한 인류의 꿈이 한 발 더 가까워질 날이 머지 않은 듯 합니다.

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