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다음 거대 도약 :영국 임무는 우리를 달로 데려다 준다

2021 년 중반, 작은 로봇 거미가 달에서 첫 번째 임시 단계를 밟고있을 수 있습니다. 그것은 화성의 거미가 아니지만, David Bowie가 늦게 도착하는 데 참여했을 것입니다.

영국 회사 Spacebit의 CEO이자 창립자 인 Pavlo Tanasyuk는 David Bowie의 Ziggy Stardust의 상승과 가을과 화성의 거미를 듣고 한 번 기억합니다. 그리고 바퀴가 아닌 다리로 로버를 건축하는 것에 대해 궁금해합니다.

Tanasyuk가 Jaxa (Japan Aerospace Agency)의 친구를 방문 할 때 까지이 아이디어는 휴면 상태이며 화성이나 달에 거미 로봇에 대한 그의 오랜 아이디어를 언급했습니다. 친구는 재산을 가져 오는 모닝 스파이더 인 아사 구모의 일본 속담과 즉시 응답했다.

달에 대한 임무에 대해 자세히 알아보십시오 :

  • 달 경주 :중국 내부의 음력 기지 건설 계획
  • 왜 우리가 달로 돌아 가야하는지

Tanasyuk는“클릭하면 실제로이 로버를해야한다고 결정했습니다.

그는 영국 회사 Spacebit을 통합하여 Asagumo Spider Robot을 개발하기 시작했습니다. 출시는 현재 2021 년 7 월에 예정되어 있으며, 개인 미국 회사 Astrobotic이 개발 한 Peregrine Lander에 출시되었습니다. Peregrine은 Vulcan Centaur Rocket에 날아갈 것이며, 모든 것이 계획을 세우면 Asagumo는 영국 최초의 달 착륙선이 될 것입니다.

달을 걷는 것은 달 표면을 덮는 암석 조각과 먼지의 층인 Regolith 때문에 까다로워집니다. 걷는 로버의 경우 위험은 두 가지입니다.

첫째, 다리는이 층으로 가라 앉아 움직임을 방해 할 수 있습니다. 둘째, 먼지와 조각이 다리와 모터의 관절 부분에 들어가서 멈출 수 있습니다.

첫 번째 문제를 극복하기 위해 Spacebit은 다리를 스키 기둥처럼 보이도록 설계하고 있으며, 끝에 패드가 표면 아래에서 사라지는 것을 막을 수 있습니다. 두 번째는 로버가 표면을 무기한으로 걸어 가기를 원하지 않기 때문에 팀이 기꺼이 취할 위험이 있습니다.

고대 용암 튜브 탐험

용암 튜브는 화산에서 멀어지는 강의 강으로 형성된 천연 터널입니다. 흐름의 상단은 냉각 공기에 노출되어 점차 단단한 암석으로 단단하여 용암의 흐름 위에 지붕을 형성합니다.

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용암이 모두 배출되면 빈 용암 튜브가 남습니다. 달은 한때 화산 적으로 활동했기 때문에 그곳에서 용암 튜브가 풍부하다고 생각됩니다.

용암 튜브 내부에는 먼지가 훨씬 적지 만 바위가 더 많으므로 다리는 실제로 장애물 위에 삐걱 거리는 데 더 적합합니다.

“우리는 이미 일본의 후지 산의 용암 튜브에서 테스트를 수행했습니다. 나는 로버와 함께 용암 튜브 안으로 들어가서 걷는 방법을 테스트했습니다. 기본적으로 우리는 다리가 바퀴보다 용암 튜브에 더 적합하다는 것을 알 수 있습니다.

Peregrine Lander의 터치 다운 지역 근처에는 일부 용암 튜브가 있으며,이 중 하나는 Asagumo의 첫 번째 대상이 될 것입니다. 용암 튜브에 대한 관심의 이유는 인간의 기초 가이 천연 암석 내부에 언젠가 건설 될 수 있기 때문입니다.

Spacebit은 영국 최초의 Moon Lander를 보내고 있지만 현재 개발중인 유일한 영국 우주 임무와는 거리가 멀다. 실제로, 그것은 음력 빙산의 일각 일뿐입니다 ...

우주의 영국

영국의 달의 전문 지식은 NASA의 아폴로 선교 시절부터 1960 년대 후반과 1970 년대 초에 우주 비행사를 달로 데려갔습니다.

행성 과학자 Grenville Turner와 Colin Pillinger는 영국 우주 과학의 두 선구자였습니다. 그들은 미국 아폴로 우주 비행사들이 지구로 가져 왔던 음력 바위에 접근 할 수있는 높은 존경을 받았다.

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이것은 그 자체로 찬사였습니다. 영국 우주국의 우주 탐사 책임자 인 Sue Horne은“실제로이 샘플에 액세스하기 위해서는 최고의 분야가되어야했습니다. 그녀는 Pillinger와 Turner가“악기의 마법사”라고 덧붙였다.

이 쌍은 함께 우주 화학 영역에서 영국의 우수성을 확립하여 달뿐만 아니라 운석에서 샘플을 분석했으며, 그 중 일부는 이제 화성에서 온 것으로 생각됩니다. 그들은 또한 수년 동안 많은 학생들이 성공적인 과학 경력을 쌓아 더 많은 사람들을 훈련시켜 그 과정에서 더 많은 사람들을 훈련 시켰습니다.

Horne은“우리는 우주 화학 분야에서 세계를 선도하고 있습니다. 결과적으로 영국은 현재 유럽 우주국 (ESA)이 수행 한 다양한 과학 임무를위한 주요 도구를 일상적으로 공급합니다.

여기에는 혜성을 쫓는 미션 Rosetta, 최근에 출시 된 태양 궤도, 그리고 다가오는 목성 Icy Moons Explorer (Juice)가 포함됩니다. 도구와 전문 지식을 공급함으로써 영국의 과학자들은 미션에 전적으로 접근 할 수 있습니다. Horne은“유럽과 함께 일함으로써 우리는 개별적으로 감당할 수있는 것보다 더 많은 일을 할 수 있습니다.

협업은 앞으로도 계속 될 예정입니다. 예를 들어, Open University는 ESA를위한 소형 화학 분석 실험실을 개발하고 있습니다. Prospa라고 불리는 실험실은 2025 년에 러시아-에사 자원 랜더 미션 (Luna 27)에서 비행 할 것입니다.

MDA UK 회사는 또한 동일한 임무를 수행하여 자율 착륙 시스템의 중요한 구성 요소 인 지상까지의 거리를 측정하기위한 LIDAR를 구축하고 있습니다.

그리고 영국의 야망은 거기서 멈추지 않습니다.

딥 스페이스 커뮤니케이션

과학 외에도 Horne과 그녀의 동료들은 우주 탐사에서 신흥 요구를 확인했습니다 :심해 우주 통신. 이것은 화려하게 들리지 않을 수도 있지만 점점 더 많은 사람들이 우주선을 달에 보내면서 점점 더 중요해질 것입니다.

과거에는 거의 모든 음력 임무는 신호를 지구로 돌려 놓을 수있을 정도로 강력한 송신기를 운반해야했습니다. 그러나 영국은 달을 공전하기 위해 전용 통신 위성을 구축하고 있습니다.

Lunar Pathfinder라고 불리는 것은 신호를 지구로 다시 전달할 것입니다. 즉, 착륙선, 로버 및 기타 궤도에 더 이상 필요한 비싼 부피가 큰 키트를 가지고 다닐 필요가 없습니다.

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ESA는 길드 포드의 SSTL (Surrey Satellite Technology Limited)이 제작 한 Pathfinder에 자금을 지원했습니다. ESA는 또한 Pathfinder의 첫 번째 고객이 될 것입니다.

Pathfinder는 2023 년에 출시 될 예정입니다. 일단 가동되면 ESA가 고려하는 다음 단계는 달 주변의 위성의 별자리로 GPS와 같은 음력을 제공 할 수 있습니다.

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SSTL의 탐사 및 음력 서비스 책임자 인 Nelly Offord는“이 아이디어는 달과 높은 신뢰성 내비게이션 서비스의 강화 된 통신 범위를 허용하는 여러 위성을 갖는 것입니다.

물론, 달에서 다시 메시지를 비울 수있는 위성을 제공하는 것은 모두 좋고 좋습니다. 이곳은 Cornwall의 한때 소멸 된 Goonhilly Satellite Earth Station이 들어 오는 곳입니다.

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콘월 남부 해안의 도마뱀 반도에 위치한 Goonhilly는 1962 년에 실험 통신 위성 Telstar로부터 신호를 받기 위해 설립되었습니다. 그 후 수십 년 동안이 부지는 점차적으로 쓸모 없게되기 전에 세계 최대의 위성 지상국으로 성장했습니다.

2011 년에 재생은 Goonhilly Earth Station Limited라는 개인 회사가 영국 통신에서 사이트를 임대하고 안테나를 개조하기 시작했을 때 시작되었습니다.

거의 10 년 후,이 사이트는 Cornwall Local Enterprise Partnership Fund와 ESA에서 돈을 유치하여 안테나의 업그레이드를 도와주었습니다.

Goonhilly의 우주 공학 담당 이사 인 Matthew Cosby는“한 안테나는 나무가 자라는 나무가있었습니다.

이제 Goonhilly는 Estrack이라는 ESA의 딥 스페이스 추적 시스템에 대한 추가 커버리지를 제공 할 준비가되어 있습니다. 특히 Cornish 사이트는 Integral, Gaia 및 Mars Express와 같은 일부 ESA의 이전 미션에서 데이터를 수신 할 것입니다. 또한 SSTL의 음력 패스 파인더의 지상국이 될 것입니다.

우주 기술의 세계 지도자

ESA 외에도 수평선에 또 다른 큰 고객이있을 수 있습니다. 미국이 달 표면으로 돌아 가기 위해 열심히 밀고 있다는 것은 비밀이 아닙니다. Artemis 프로그램을 통해 백악관은 NASA가 달에 부츠를 갖기 위해 2024 년 마감일을 설정했습니다.

이는 2028 년까지 상륙하기위한보다 현실적인 목표의 상당한 가속을 나타냅니다. NASA조차도 그 자체로이를 위해 돈이나 인력을 가지고 있지 않다는 것은 분명합니다. NASA는 특히 음력 랜더스 구축에 도움을 요청하기 위해 미국 산업으로 전환하는 동안 우주국은 다른 일을하기 위해 국제 파트너십을 맺어야 할 것입니다.

Offord는 신뢰할 수있는 고품질 통신을 제공하는 것이 ESA와 영국이 도움을 줄 수있는 영역 중 하나라고 생각합니다. Offord는“NASA는 우리의 서비스 사용에 매우 관심이 있으며 ESA는 현재 우리가 지원할 수있는 임무에 대해 이야기하고 있습니다.

이 특정 곡선보다 앞서 나가기 위해 Cosby는 우주 데이터 시스템 상담위원회 (CCSD)의 영국 대표입니다. 이곳은 NASA의 2024 Lunar Landing의 커뮤니케이션 프로토콜을 포함하여 SpaceFlight Communications에 대한 표준에 대해 논의 및 동의하는 곳입니다.

그가 배우는 모든 것은 Goonhilly와 영국 전역에서 구현되므로 전화가 오면 1970 년대에 Goonhilly가 원래 Apollo Moon 착륙에서 이미지와 데이터를 전달하는 데 사용 된 것처럼, 그들은 그 역사적인 이미지를 바로 들어 올릴 준비가 될 것입니다.

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NASA와 ESA는 현재 도시에서 유일하게 실제 고객이지만 민간 기업이 커뮤니케이션 서비스를 구매하기까지는 그리 오래 걸리지 않을 수 있습니다.

달에 대해 자세히 알아보십시오 :

  • 달의 기원 :그것이 어떻게 형성되는지와 우리가 찾은 방법
  • 처음으로 달의 전체 표면
  • 우리가 달을 채굴했다면?

Tanasyuk의 Spacebit :Spider Robot과의 내년 임무는 Asagumo를위한 점점 더 복잡한 임무를 수행하는 첫 번째 프로그램입니다. 만지는 곳에 따라 첫 번째 임무는 용암 튜브에 도달하거나 도달하지 않을 수도 있습니다.

대신, Asagumo는 Spider Robot 기술을 보여주는 데 사용됩니다. Tanasyuk는“셀카가 필요하고 과학을 수행하고 데이터를 학교와 대학에 무료로 배포 할 것입니다.

그러나 시간 제한적인 임무입니다. Asagumo는 태양열로 구동되어 있으며 태양이 달에 놓일 때는 다시 나타나는 데 2 ​​주가 걸립니다. 그때, 손의 손바닥에 들어갈 수있는 작은 아사 구모는 영원히 얼어 붙었을 것입니다. 그래서 첫 번째 임무는 일주일 정도만 지속될 것입니다.

두 번째 임무를 위해 SpaceBit은 많은 아사 구모가 올라갈 수있는 캐리어를 설계하고 있습니다. 모선은 훨씬 더 크고 달의 밤 동안 거미 로봇을 유지할 수 있습니다. 새벽에 그들은 밖으로 크롤링하고 탐험을 계속할 것입니다.

모든 것이 잘 진행되면 Spacebit의 세 번째 임무를 위해 운송 업체는 회사 자체 제작의 착륙선에서 궤도에서 음력 표면으로 가져갑니다. 그리고 이것은 실제로 Spacebit의 미래가있는 곳입니다.

Tanasyuk는“우리는 영국뿐만 아니라 유럽 전체에서 달의 유일한 회사입니다. 아이디어는 음력 운송 시장의 적어도 일부를 모퉁이로 만드는 것입니다.

영국 우주국의 조정을 통해 영국 전역의 회사와 조직이 인간을 달로 돌려주는 데 중요한 역할을 할 수 있다는 것은 의심 할 여지가 없습니다. 그리고 흥미 진진한만큼 Horne은 또한 훨씬 더 큰 것을위한 드레스 리허설이라는 것을 분명히합니다. 화성에 대한 인간 임무.

“장기 목표는 인간을 화성으로 데려가는 것입니다. 그러나 그렇게하려면 달을 테스트 베드로 사용해야합니다. 우리는 기술과 기능을 테스트해야합니다.”라고 Horne은 말합니다.

1960 년대에 영국은 우주 지역이 되겠다는 아이디어로 유혹했습니다. 그것은 검은 색 화살표 로켓을 만들고 Prospero 위성을 저 지구 궤도로 발사했습니다. 그런 다음 나라는 노력에 등을 돌렸다.

이제 영국의 우주에 관심있는 르네상스가있는 것으로 보입니다. 그리고 Spacebit, SSTL 및 Goonhilly Earth Station Limited와 같은 회사와 같은 회사는 도전을 받아 들일 준비가 된 개인과 조직의 부족이없는 것 같습니다.

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  • 이 기사는 BBC Science Focus 의 352 호에 처음 등장했습니다. - 여기에서 구독하는 방법을 알아보십시오
달에서 화성까지

달의 새로운 탐사는 화성에가는 더 큰 국제 노력을위한 기술과 기술의 시험입니다.

각 국가가 진행됨에 따라 예산이 해결되고 있기 때문에이 노력에 절대 시간을 넣는 것은 어렵지만 인류가 화성 임무를 시작하기 전에 단계가 무엇인지 대략적으로 말할 수 있습니다.

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