10월 14일, NASA의 유로파 클리퍼(Europa Clipper) 우주선이 중요한 임무를 시작했습니다. 탐사선은 목성의 얼음 바다 달인 유로파(Europa)의 잠재적인 거주 가능성을 조사할 예정이지만 먼저 그곳에 도착해야 합니다.
일부 사람들이 설명하는 것처럼 “외계인 사냥” 임무는 아니지만 유로파 클리퍼가 태양계 다른 곳의 생명체를 이해하는 데 중요한 진전을 이뤘다는 점에는 의심의 여지가 없습니다. 유로파는 두껍고 얼음으로 뒤덮인 지각 아래에 복잡한 화학 물질과 물을 포함하여 생명체에 필수적인 요소 중 일부를 포함하고 있는 것으로 생각됩니다. 따라서 유로파 클리퍼는 이 목성의 달의 거주 가능 조건을 해독하는 임무를 받았습니다. 그렇게 함으로써 과학자들은 비록 유망한 표적을 제거하더라도 유기체를 사냥할 가능성이 있는 임무를 더 잘 계획하는 데 도움이 될 것입니다.
NASA는 웹사이트에 “임무의 세 가지 주요 과학적 목표는 얼음 지각과 그 아래 바다의 본질, 달의 구성과 지질학을 이해하는 것”이라고 밝혔다. 유로파 클리퍼 미션 웹사이트. “이 임무의 유로파에 대한 상세한 탐사는 과학자들이 지구 너머 거주 가능한 세계의 우주생물학적 잠재력을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것입니다.”
하지만 유로파 클리퍼가 지구를 떠난 지금은 쉽지 않습니다. 목성계로의 여행은 인상적이며, 가스 거인은 지구에서 평균 7억 7,800만 킬로미터(4억 4,400만 마일) 떨어진 곳에 위치해 있습니다. 게다가 60억 달러 규모의 우주선은 거대 가스 행성에 직접적인 타격을 가하지 않을 것입니다.
NASA의 우주선이 2030년 4월 목성계에 도달할 때까지는 최소 29억 킬로미터(18억 마일)를 이동한 상태가 될 것입니다. 우주국에 따르면.
여행 일정은 다음과 같습니다.
태양계 그랜드 투어
유로파 클리퍼가 목성에 도달하여 유로파를 탐사하는 데 필요한 궤도에 진입하려면 태양계의 다른 행성을 여러 번 저공 비행해야 합니다. 여기에는 지구 또는 적어도 “중력 지원”을 제공할 수 있는 지구 주변 공간이 포함됩니다.
이제 발사되었으므로 우주선의 다음 주요 이벤트는 2025년 3월 1일 화성의 근접 비행이 될 것입니다. 이 기동 동안 우주선은 화성 위 300마일 600마일(482~965km)까지 가까워질 것입니다. 표면.
그러나 이 중력 지원은 유로파 클리퍼를 목성으로 보내지는 않습니다. 대신 지구를 향해 돌아옵니다.
NASA의 우주선은 2026년 크리스마스에 맞춰 집으로 돌아올 것이며, 그해 12월 3일에 지구 주위를 비행할 것입니다. 이것은 우주선이 약 3,200km(2,000마일)보다 더 가까이 지구에 접근하고 빠르게 영원히 떠나는 것을 보지 못하는 문자 그대로의 비행(말장난 의도 없음)이 될 것입니다. 이것은 유로파 클리퍼에게 마침내 목성을 향한 항로를 설정하기에 충분한 에너지를 제공할 것입니다.
2030년에 목성계에 도착하면 궤도선은 엔진을 켜서 거대 가스 행성과 관련 위성에 대한 접근 속도를 늦출 것입니다. NASA는 이 과정이 약 6시간 정도 걸릴 것이라고 밝혔습니다. 브레이크가 걸리면 유로파 클리퍼(Europa Clipper)가 목성의 달을 처음으로 통과하게 됩니다. 이것은 유로파가 아니라 태양계에서 가장 큰 달인 가니메데가 될 것입니다.
가니메데와 몇몇 다른 목성 위성의 비행은 유로파 클리퍼의 궤도를 감소시키고 최종 목표인 유로파와 동기화하게 할 것입니다. 우주선은 2031년 봄에 이 얼음 바다 세계를 비행할 예정이며, 같은 해 5월 과학 캠페인이 시작됩니다. 향후 3년 동안 우주선은 얼음 달의 상태에 대한 데이터를 수집하기 위해 9개 장비를 사용하여 유로파를 49번 비행할 것입니다.
이 시점에서 다음과 같은 의문이 들 수 있습니다. 토성의 위성 엔셀라두스와 같이 태양계에는 생명체에 적합한 물질을 포함할 수 있는 얼음 바다 달이 몇 개 있는데, NASA가 관심의 초점으로 유로파를 선택한 이유는 무엇입니까?
유럽은 할 일이 많다
글쎄요, 지구상의 생명체를 유지하는 데 필요한 조건에 대해 우리가 알고 있는 바에 따르면, 유로파는 거주 가능성에 적합한 요소를 갖고 있는 것으로 보입니다.
첫째, 유로파의 특징은 이 목성 위성의 두께 2~19마일(3~30km) 얼음 지각 아래에 지하 바다가 있음을 강력히 암시합니다.
이 액체 물로 이루어진 바다는 전 세계의 바다로 여겨지며 평균 깊이는 100km로 추정됩니다. 비교하자면, 지구 해양의 평균 깊이는 약 4km입니다. 유럽이 거주 가능성 연구의 유망한 대상이 되는 것은 유럽의 풍부한 물 때문만은 아닙니다.
생명체는 탄소, 수소, 질소, 산소, 인 및 황을 포함하여 “구성 요소”를 형성하기 위해 특정 화학 원소가 필요합니다. 이러한 요소들은 서로 결합하여 생명에 필수적이며 지구상 생명체의 98%를 구성하는 “유기 분자”를 형성합니다. 연구자들은 목성의 달이 형성될 때 이러한 요소들이 유로파에 통합되었을 가능성이 있다고 믿습니다.
소행성이 탄생한 후, 표면과 충돌한 소행성과 혜성을 통해 추가 유기 분자가 유로파에 전달된 것으로 생각됩니다. 이는 과학자들이 소행성이 생명에 필요한 많은 성분을 지구에 전달했다는 가설을 세웠던 것과 유사합니다.
생명체에도 음식이 필요합니다. 아무리 단순하더라도 유로파는 암석 내부 풍화를 통해 이를 제공할 수 있습니다.
NASA는 웹사이트에서 “물은 유기체가 섭취하는 데 필요한 영양소를 용해시키고, 살아있는 세포 내에서 중요한 화학 물질을 운반하며, 신진대사를 지원하고 세포가 폐기물을 제거할 수 있도록 해준다”고 밝혔습니다. 유럽 웹사이트. “과학자들은 유로파 바다 바닥에 암석 해저가 있다고 확신합니다. 열수 활동은 유기체를 지탱할 수 있는 화학적 영양분을 제공할 수 있습니다.”
그리고 그 이상이 있습니다. 생명체에도 에너지가 필요합니다. 이것은 목성과 거대한 가스 행성의 중력 영향에 의해 제공됩니다.
이 충격은 유로파의 암석 내부가 “굴곡”되어 화학 물질을 방출하고 바다를 가열하는 강력한 조석력을 생성합니다. 추가 에너지는 목성의 방사선 형태로 공급되는데, 이는 유로파 표면의 단순한 생명체에 대한 사형 선고가 될 것입니다. 그러나 달의 보호 얼음 지각 아래에서 필터링된 방사선은 실제로 바다에 서식하는 유기체의 연료원이 될 수 있습니다.
현재 유로파 클리퍼는 출시 후 10년도 채 되지 않은 2034년 9월 운행을 중단할 예정이다. 우주선은 궤도에서 벗어나 가니메데 표면으로 잠수하도록 보내질 것입니다.
그때쯤이면 우주선이 10년 동안 수집한 데이터를 통해 인류는 지구 너머에 생명체가 존재하는지에 대한 질문에 마침내 답할 수 있을 만큼 가까워졌을 것입니다.
“경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다.”