오시리스-렉스. 하야 부사 2. 이 두 이름을 기록하십시오. 앞으로 몇 달과 몇 년 동안 그들에 대해 많은 것을들을 것입니다. NASA가 운영하고 다른 하나는 일본 항공 우주 탐사 기관인 Jaxa가 운영하는이 우주선은 이번 여름에 각각 대상 소행성 주위의 궤도에 들어갈 것입니다. 그들은 우리에게 태양계의 기원, 지구와의 충돌 과정에서 소행성을 편향시킬 수있는 방법, 심지어 지구 생활의 분자 기원에 대해 많은 것을 가르쳐 줄 것을 약속합니다.
.
NASA의 Osiris-Rex와 Jaxa의 Hayabusa2는 샘플 성실한 임무입니다. 즉, 고대 자료의 특종을 모으기 위해 소행성 표면에 부드럽게 닿을뿐만 아니라 지구상에서 열심히 기다리는 과학자들에게 안전하게 돌아올 것입니다. Deep Space 내에서 이러한 종류의 반환 여행 임무는 훌륭하게 복잡하며 두 프로브는 엔지니어링의 경이입니다. 일본 프로브는 2010 년 소행성 이토 카와에서 작은 샘플을 반환 한 초기 소행성 임무 인 하야부사 (Hayabusa)의 후속 조치로, 수많은 결함을 겪고 있음에도 불구하고, 하야부사 (Hayabusa).
더 읽기 :
- Asgardia에 오신 것을 환영합니다-달에 눈을 가진 암호 화폐 자금 지원 국가
- 10 미래의 우주 임무를 기대하는
Hayabusa2는 이전 모델과 동일한 기본 우주선 구조를 사용하지만 일부 기술 발전과 함께 신뢰성을 향상시키기 위해 더 많은 백업 시스템을 통합합니다. 커뮤니케이션 안테나 및 안내 시스템으로 업그레이드 할뿐만 아니라 Hayabusa2의 이온 엔진은 이전 모델보다 25 % 더 강력하며 프로브는 원격 소행성 표면에 대한 자체 최종 하강을 자율적으로 제어 할 수 있습니다. Hayabusa2는 또한 그 자체로 모여서와 같다. 그것은 작은 착륙선과 3 개의 로버를 소행성 표면에 배치하여 더 자세한 외관을 통해 풍경을 둘러 볼 수있다.
.한편 NASA의 Osiris-Rex (Origins, Spectral Interpleation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer)는 최초의 미국 소행성 샘플 리턴 미션이 될 것입니다. 이 우주선은 Hayabusa2의 크기의 약 2 배이며, 이온 엔진을 사용하지 않고 표준 로켓 스러스터를 발사하여 대상 소행성에 대한 궤적을 가속화합니다. 그들이 이번 여름에 도착하면 두 임무는 약 1 년 반 동안 대상 소행성을 조사하여 표면을 매핑하고 분광법을 사용하여 미네랄을 원격으로 감지 할 것입니다. 그런 다음 과학자들은이 결과를 사용하여 Hayabusa2와 Osiris-Rex가 샘플을 수집하기 위해 내려 가기 위해 소행성에서 가장 좋은 지점을 결정하는 데 도움이됩니다.
.타임 캡슐
소행성은 행성을 만들기 위해 남은 원시 물질을 나타 내기 때문에 중요합니다. 그것들은 태양계가 시작된 이래로 물질을 보존하기 전의 시간 캡슐과 같습니다. 과학자들은 그것들을 공부함으로써 태양계의 형성과 개발에 대한 몇 가지 근본적인 질문에 대답 할 수 있기를 희망합니다. 구체적으로, 그것은 우리가 지구와 같은 행성이 어떻게 태어 났는지 이해하는 데 도움이 될 것입니다. 바위 행성이 형성되는 재료를 관찰 할 수있게함으로써.
.더욱 흥미 진진하게, Osiris-Rex와 Hayabusa2는 모두 탄소 질 소행성으로 보내지고 있습니다. 이러한 종류의 우주 암석은 물 함유 미네랄뿐만 아니라 높은 비율의 탄소 화합물을 가지고 있으며, 아미노산과 같은 유기 화학 물질과 함께 바다를 채우기 위해 많은 물을 원시 지구에 전달한 것으로 생각됩니다. Hayabusa2의 프로젝트 관리자 인 Yuichi Tsuda 박사는 다음과 같이 말했습니다. 망원경 관찰에 따르면 물 관련 미네랄뿐만 아니라 많은 탄소가 포함되어 있어야하므로 지구의 생명이 어떻게 가능한지에 대한 중요한 단서를 제공합니다. 우리는 전에이 유형의 소행성을 탐색하거나 샘플링 한 적이 없으므로이 임무는 정말 흥미 롭습니다.”
유기 화학은 지구상의 모든 생명의 빌딩 블록을 형성합니다. 유기체의 세포는 긴 사슬로 결합 된 특정 분자로 구성됩니다 :단백질을 구축하는 아미노산; DNA 및 RNA를 만드는 뉴클레오티드 염기; 세포의 외부 막을 구성하는 길고 기름진 사슬. 우리는 이러한 화학적 빌딩 블록 중 다수가 우주에서 (astrochemistry)로 알려진 것을 통해 우주에서 형성되어 우주를 통해 떠 다니는 차가운 가스 구름뿐만 아니라 오래된 죽어가는 별 주위의 따뜻한 지역을 통해 형성된다는 것을 알고 있습니다. 이 물질이 새로운 태양계 형태로 중력 아래에 모이게되면 유기 분자는 소행성과 혜성에 포함됩니다. 따라서 소행성은 완전히 형성된 세포를 어린 행성에 전달하지는 않지만 생명의 기원을위한 많은 빌딩 블록을 제공했을 수도 있습니다.이 소행성에서 유기 분자를 찾는 것은이 아이디어를 지원할 것입니다.
.Science Focus Podcast
- 소행성이 우리의 태양계에 대해 우리에게 말할 수있는 것
- 거기에 아무도 있습니까?
아미노산과 같은 유기 분자는 이전에 지구에 착륙 한 운석에서 발견되었지만, 이러한 임무는 과학자들이 소행성에서 직접 탄소 질 물질에 직접 손을 잡을 수있는 첫 번째 임무가 될 것입니다. 운석은 자연스럽게 우리에게 원시 우주 암석 덩어리를 전달하지만, 착륙하자마자 지구의 환경에서 오염에 취약합니다. 그렇기 때문에 샘플 성실한 임무는 연구원에게 매우 중요합니다. 자료는 소스에서 수집되어 로봇 택배를 통해 서둘러 묻습니다.
.Sara Russell 교수는 런던 자연사 박물관의 행성 과학자이며 Osiris-Rex가 반환 한 자료에 대한 예비 연구를 진행할 것입니다. "저는 경력 전체에서 운석을 다루었지만 우리는 어떤 종류의 소행성이나 태양계에서 어디에서 왔는지 확실하지 않습니다."라고 그녀는 설명합니다. "Osiris-Rex는 우리 자신의 샘플을 선택하기 위해 웅장한 견학을하는 것과 같습니다. 2023 년에 지구로 돌아 왔을 때 그것은 정말 놀라운 순간이 될 것입니다-운모의 꿈이 이루어집니다!"
.NASA와 Jaxa는 모두 연구자들이 연구 할 수있는 깨끗한 탄소 질 물질을 제공하기 때문에 목표 소행성을 선택했습니다. 그러나 그들은 또한 거의 올바른 크기 인 소행성 (프로브에 대한 프로브에 대한 중력이 충분 함)이 너무 빨리 회전하지 않아 (프로브가 안전하게 닿을 수 있도록), 프로브에 실제로 도달 할 수있는 지구 궤도에 있습니다. Hayabusa2의 이온 엔진 개발을 이끌고있는 Kuninaka 교수는“이러한 모든 기준에 맞는 소행성은 실제로 매우 드 rare니다. NASA 과학자들은 임무를 위해 소행성 101955 Bennu를 선택했지만 Jaxa의 Hayabusa2는 162173 Ryugu로 향하고 있습니다. 그리고 그들은 샘플을 멋진 대담한 방식으로 수집 할 것입니다.
Bennu 주변의 궤도로 조작 한 후 Osiris-Rex는 실제로 착륙하지 않고 소행성 표면을 향해 천천히 하강하여 태양 전지판을 위로 접어 보호합니다. 여기에서는 로봇 팔을 확장하고 날카로운 질소 가스 버스트를 퍼프하여 입자를 수집 헤드로 날려 버립니다. 단 5 초 후에 샘플 수집기가 닫히고 Osiris-Rex는 자동으로 표면에서 멀어지기 시작합니다. 60g에서 2kg 사이의 모든 것이 모여있는이 귀중한화물은 재진입 캡슐로 밀봉되어 지구를 향해 다시 발사되어 유타의 땅으로 안전하게 낙하산을 집어 들게됩니다.
.더 읽기 :
- 혜성과 소행성에 대해 몰랐던 다섯 가지
- 외계인 침략 (일종의)! 영화에서 가장 친근한 외계인 10 명
Hayabusa2는 훨씬 더 혁신적입니다. 2.5kg 구리 발사체와 플라스틱 폭발성의 형태로 구성된 Sci (Small Carry-On Impactor)라는 장치를 보유합니다. 이 폭발성은 7,000km/h가 넘는 Ryugu의 표면에 구리 충격기를 발사하여 분화구를 폭파하는 동안 Hayabusa2는 소행성의 먼 쪽 주위를 날아가는 파편으로부터 자신을 보호합니다. 프로브에 의해 방출 된 카메라는 프로브가 분화구로 돌아 오기 전에 샘플을 수집하기 전에 이미지를 Hayabusa2로 전송하여 영향을 볼 수 있습니다. 이를 통해 Hayabusa2는 소행성의 내부 구조를 분석하고 자외선 및 태양풍에 노출되지 않은 재료를 모을 수 있습니다.
.수신!
지구의 기원과 생명 조건에 대해 우리에게 가르치는 것 외에도 Osiris-Rex와 Hayabusa2는 또 다른 중요한 목표를 가지고 있습니다. 대격변 우주 충돌을 방지하는 데 도움이됩니다. Bennu와 Ryugu가 지구 근처의 태양을 공전함에 따라, 그들은 또한 우리 지구에 잠재적 인 위험을 나타내는 일종의 소행성입니다. 소행성은 지구의 역사를 통해 지구에 부딪쳤으며 6 천 6 백만 년 전에 공룡의 소멸과 모든 동물 및 식물 종의 약 3/4과 함께 멕시코만의 대규모 충격 크레이터와 일치했습니다. Bennu와 Ryugu는 멸종 사건을 유발했을 수있는 소행성보다 훨씬 작습니다. 둘 다 킬로미터 미만이 아니었지만 인구가 많은 지역에 부딪 치면 결과는 여전히 치명적일 것입니다. 예를 들어, 베누의 궤도는 6 년마다 지구에 가깝게 가져오고, 2169 년에서 2199 년 사이에 우리를 때릴 수있는 1,410 명 중 1 명 중 1 명이있을 것으로 계산되었습니다.
.Osiris-Rex는 Yarkovsky 효과로 알려진 과정을 통해 Bennu와 같은 소행성의 궤도가 시간이 지남에 따라 어떻게 변할 수 있는지 이해하는 데 도움이됩니다. 이것은 소행성의 햇볕에 따른 표면으로부터 적외선 방사선이 방출되어 발생하는 작은 힘이지만 장기 동안 물체의 궤도를 상당히 깎을 수 있습니다. Osiris-Rex는이 효과와 미래에 지구에 영향을 줄 확률의 의미와 그것이 무엇을 의미하는지 연구 할 것입니다. 프로브는 또한 소행성의 물리적 특성을 측정합니다. Osiris-Rex의 표면 조사를 돕고있는 옥스포드 대학의 연구원 인 Kerri Donaldson Hanna 박사는“Bennu와 같은 소행성의 내부 구조를 이해하는 것이 중요합니다. “단일 몸매입니까, 아니면 아마도 여러 개의 큰 바위로 구성되어 있습니까? 충돌 과정에있는 경우 소행성을 훼손하려는 최상의 기술을 결정하기 전에 이것을 알아야합니다.”
.이 임무는 대담함뿐만 아니라 시력의 넓은 폭을 위해 장관입니다. 지구상의 생명의 기원에서 지금 여기에서 생존에 달라 붙는 생명을 보호하기 위해 Osiris-Rex와 Hayabusa2는 우주에서 우리의 자리에 대한 새로운 통찰력을 제공 할 것을 약속합니다.
이것은 BBC Focus 의 325 호에서 발췌 한 것입니다. 잡지.
구독 전체 기사를 문으로 전달하거나 BBC Focus 을 다운로드하십시오. 스마트 폰이나 태블릿에서 읽을 앱. 더 알아보십시오
Twitter, Facebook, Instagram 에 대한 과학 초점을 따르십시오 및 플립 보드
