새로운 유형의 혜성 연구 임무 -Sciencetimes

인류 아름다운 혜성에서 집착 이유

밤하늘에 길고 아름다운 꼬리를 펄럭이고 우리를 펄럭이는 혜성은 더 이상 천문학적 수수께끼의 대상이 아닙니다. 혜성은 크기가 약 수 킬로미터에서 수십 킬로미터이며 핵, 혼수 상태 및 두 개의 신비한 꼬리, 즉 이온 꼬리와 먼지 꼬리로 구성됩니다.

혜성의 고향은 Oort 구름으로 생각됩니다. 네덜란드의 천문학 자 Jan Hendrik Oort의 가설에 따르면, 태양계를 둘러싼 위의 구름은 장기 혜성의 기원이라고 믿어집니다. 위의 구름은 성간 먼지로 구성되어 있으며 주요 구성 요소는 수소와 헬륨입니다. 구름에는 수많은 혜성 핵이 있으며, 어떤 이유에서인지 외부 별이나 가스 구름의 영향을 받아 태양을 향해 긴 여행을 시작합니다. 또한 해왕성의 궤도 외부에 존재하는 태양계의 두 번째 및 외부 잔해 디스크 인 카이퍼 벨트는 단기간 혜성의 기원으로 알려져 있습니다. Kuiper Belt의 낮은 온도로 인해 얼음 코어가있는 수많은 천체가 존재합니다.

네오 와이즈 혜성 (C / 2020 F3 NEOWISE) © SimgDe

혜성은 추운 곳에서 태어나 기 때문에 얼음, 규산염, 유기물과 같은 휘발성 물질이 혜성의 핵심을 형성합니다. 이들은 기본적으로 덩어리이며 때로는 더러운 눈덩이라고도합니다. 혜성은 기본적으로 이와 같은 매우 어두운 생물이지만 태양에 가까워지면 뜨거운 태양열을 받고 혜성과 대기의 가스와 먼지가 태양 빛에 반사됩니다. 이것은 거대하고 아름다운 덩어리처럼 보입니다.

인류가 혜성에 관심을 갖는 이유는 그것이 아름답 기 때문이 아닙니다. 인류가 혜성을 통해 태양계의 역사를 알고 싶어하기 때문입니다. 혜성은 태양을 중심으로 길고 긴 궤도를 돌고 있습니다. 따라서 태양계의 대략적인 진화에서 살아남은 혜성은 상대적으로 햇빛의 영향을 덜 받기 때문에 태양계의 역사를 밝혀 줄 타임머신과 같습니다. 이를 통해 생명의 기원에 대한 답도 찾을 수 있습니다. 또한 혜성은 원시 물질로 만들어져 있기 때문에 연구 할 가치가 있으며 인류가 접근 할 수있는 천체 중 하나이기도합니다.

조토(지오토) 로제타(로제타) 성공

인류에게 가장 널리 알려지고 가장 유명한 혜성 인 Halley (1P / Halley) 혜성을 다시 보려면 거의 40 년을 기다려야합니다. Halley의 혜성은 약 75 ~ 76 년마다 지구에 접근하는 단기간 혜성입니다. The International Cometary Explorer를 포함하여 6 개나되는 탐사선이 통과 한 Halley ‘s Comet은 인류가 자세히 파헤친 최초의 혜성입니다. 1986 년 조토 탐사선은 1986 년 단 600km 떨어진 핼리 혜성에 접근했고, 다양한 탐사를 통해 핼리 혜성의 핵심이 예상보다 작으며 먼지와 얼음 입자가 빽빽하지 않고 매우 불규칙한 것을 발견했습니다.

Geoto 탐사선을 성공적으로 탐사 한 후 ESA (European Space Agency)의 천문학 자와 엔지니어들은 혜성에 대해 더 많이 배우려면 혜성에 더 가까이 다가 가야한다고 생각했습니다. 이를 위해 시작된 Rosetta 임무는 인류 역사상 가장 인상적인 착륙 장면 중 하나 인 Philae 상륙 선에 의해 Tschurjumow-Gerasimenko 혜성 (67P)의 성공적인 착륙을 이끌었습니다.

게라 시멘 코-추르 모프 혜성 © ESA / Rosetta / NavCam

유럽 ​​우주국 여러 분기 질서 있는 전망 임무

유럽 ​​우주국의 우주 비전 임무는 주로 예산 규모에 따라 크고 작은 임무로 나뉩니다. 이에 해당하지 않는 미션이 하나 있습니다 : 빠른 미션 (F 급 미션). 이것은 말 그대로 미션의 빠른 실행과 진행을 의미하며, 준비에서 시작까지 10 년이 채 걸리지 않는 미션을 의미합니다.

유럽 ​​우주국의 신임 이사 인 귄터 해싱 거 박사는 2019 년 우주 비전의 첫 번째 고속 임무의 주인공으로 혜성 요격기를 선택하여 새로운 유형의 임무가 될 것이라는 기대를 보였습니다. 참고로 유럽 우주국은 초고속 임무의 철학을 지키기위한 제안을 요청한 지 1 년이 채되지 않아 혜성 인터셉터를 최종 임무 주인공으로 선정했다.

혜성 인터셉터(혜성 요격기) 특성

과거에는 처음으로 내부 태양계를 방문한 혜성을 알아가는 데 최소 몇 개월에서 몇 년이 걸렸으며, 이는 새로운 임무를 계획하고, 구축하고, 준비하는 데 상당히 짧은 시간이었습니다. 이것이 혜성 요격기가 시작된 이유입니다. 흥미롭게도 혜성 요격기의 목적지가 결정되지 않았습니다. 적시에 새로운 혜성을 만나기 위해 우주에서 기다리고 있기 때문입니다. 참고로 혜성 요격기는 발사 후 약 5 년 동안 임무를 수행 할 것으로 예상된다.

또한 혜성 인터셉터 미션이 다른 미션과 다르다면 위 미션은 처음으로 내측 태양계를 방문하는 혜성을 겨냥한 미션이다. 따라서 위의 임무는 혜성의 진화에 대한 새로운 통찰력을 제공 할 것입니다.

혜성 요격기 임무의 상상력 © ESA / Comet Interceptor

혜성 인터셉터 (혜성 요격기) 사명

Hassinger 박사는 원시 혜성이 알려지지 않았기 때문에 혜성의 다양성과 진화를 더 잘 이해하기 위해서는 단거리 우주선 탐사가 필수적이라고 설명했습니다. 그는 우리가 ‘같은 성간 천체’를 준비해야한다고 덧붙였다.

이 과학적 목표를 달성하기 위해 혜성 인터셉터는 세 개의 우주선과 개별 모듈이 지구의 L2와 태양의 태양-지구 라그랑주에 도착하여 태양계로의 여행을 막 시작하는 원시 혜성 또는 원시 혜성입니다. 다른 성간 물체 관찰. 3 대의 우주선은 다양한 방향에서 혜성 주변을 동시에 관찰하고, 새로운 물체의 3D 프로파일을 생성하고, 아직 발견되지 않은 혜성에 접근합니다.

Lagrange © ESA / Comet Interceptor의 L2 지점 위치

혜성 요격기를 구성하는 3 개의 모듈에는 각각 혜성의 핵심, 가스, 먼지 및 플라즈마 환경에 대한 다양한 연구를 담당하는 페이로드가 장착됩니다. 세 개의 모듈을 동시에 탐색하는 것은 끊임없이 변화하는 태양풍 환경에 대응하여 원시 혜성의 동적 속성을 이해하는 데 큰 도움이 될 수 있습니다. Comet Interceptor는 유럽 우주국의 선임 임무의 유산과 기술을 효과적으로 활용할 것으로 예상됩니다. ExoMars Trace Gas Orbiter의 카메라, 먼지 및 플라즈마 분석기, Rosetta Mission의 질량 분석기를 사용합니다.

혜성 요격기는 2028 년 지구에서 출발 할 예정이며 외계 행성의 대기에만 집중하는 아리엘 탐사선과 동시에 발사 할 계획입니다. 두 임무 모두 Lagrange Point L2에 도착하고 혜성 인터셉터는 자체 추진 시스템을 사용하여 새로운 목표를 향해 더 멀리 이동합니다.

혜성 요격기 임무의 상상력 © ESA / Comet Interceptor

최근 과학과 기술의 발전으로 어두운 하늘을 더 깊이 스캔하고 혜성의 존재를 예측할 수 있습니다. 예를 들어, Catalina Sky Survey 또는 Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System)는 새로운 혜성, 소행성, 변광성 및 초신성의 발견을 가능하게하여 새로운 혜성의 목록을 늘릴 것입니다. 위의 천문 관측과 연구를 통해 혜성 요격기는 곧 이상적인 목적지를 찾을 것입니다. 이것이 혜성 요격 임무가 예상되는 이유입니다.

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