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자유게시판

3D로 생생하게 구현된 머나먼 소행성

by godfeeling 2023. 9. 29.
소행성 베누(Bennu)는 지구와 충돌할 가능성이 가장 높은 물체 중 하나이자 태양계 초기의 타임캡슐입니다. Nasa의 Osiris-Rex 임무는 이전에 볼 수 없었던 세부 사항을 포착했습니다.
캡슐을 회수하는 오시리스-렉스 미션 멤버들(제공: Getty Images)

일요일(9월 24일)에 작은 캡슐이 우리 태양계를 가로질러 수십억 마일을 여행한 후 미국 유타 사막에 추락했습니다 . 내부에는 " 101955 Bennu "라고 불리는 약 525m (1,722ft) 크기 의 암석 소행성에서 나온 작은 조각이 있었습니다 . 소행성에서 나온 물질이 수집되어 지구로 돌아온 것은 역사상 세 번째입니다.

약 250g(9온스) 상당의 암석과 먼지로 채워진 캡슐은 대기권으로 방출되어 NASA의 오시리스-렉스 우주선에서 지상으로 낙하산을 타고 떨어졌습니다. 우주선의 소행성으로의 다년간의 여행은 미국 최초의 샘플 반환 임무였으며 과학자들은 그 결과가 신비한 생명의 기원과 Bennu의 잠재적인 충돌 코스로 인한 위협에 대해 밝힐 수 있기를 바라고 있습니다. 우리 행성.

팀은 또한 영국 록 기타리스트의 도움을 요청했는데, 그는 우주 공간과 3D 이미징 기술에 대한 평생의 관심 ​​덕분에 캡슐이 베누 표면에서 안전한 착륙 지점을 찾는 데 도움이 되었습니다. 바로 퀸의 브라이언 메이 경입니다.

( 이 갤러리에는 3D 뷰어 또는 사시 보기 효과를 사용하여 3D 이미지를 만들 수 있는 이미지가 포함되어 있습니다.)

록히드 마틴에서 건설 중인 오시리스-렉스 우주선(제공: Getty Images)

베누는 1999년 망원경으로 처음 발견되었습니다. 6년 후, 소행성 샘플을 회수하여 자세한 연구를 위해 지구로 반환하는 NASA 임무의 후보로 선정되었습니다.

록히드 마틴 우주 시스템(Lockheed Martin Space Systems)은 임무를 수행하는 오시리스-렉스(Osiris-Rex) 우주선을 제작했습니다. 우주선은 소행성의 궤도를 돌며 이미지를 촬영한 다음 표면으로 하강하도록 설계되었으며 , 그곳에서 특수 로봇 팔이 가스를 사용하여 Bennu의 표면을 휘젓고 먼지와 암석 입자를 수집합니다.

7년간의 임무 수행에 드는 전체 비용은 발사에 필요한 아틀라스 로켓 비용을 제외하고 8억 7천만 달러(7억 7천만 파운드) 이상이었습니다.

2016년 플로리다에서 오시리스-렉스 탐사선 발사(제공: Getty Images)

오시리스-렉스는 2016년 9월 8일 플로리다에 있는 NASA의 케이프커내버럴 기지에서 발사되었습니다. 베누에 도착하기 전까지 우주를 돌진하는 데 거의 2년이 걸렸습니다.

2018년 12월 31일 , 우주선은 약 1.75km(1.09마일) 떨어진 거리에서 소행성의 매핑을 시작했습니다. 이는 우주선이 천체 주위를 공전한 가장 가까운 거리입니다 . 우주선의 카메라는 베누의 구멍난 표면을 연구하여 오시리스-렉스가 물질을 수집할 수 있는 가능한 장소를 찾았습니다.

오시리스-렉스 임무에서 촬영한 베누의 3D 이미지(제공: Brian May 및 Claudia Manzoni)

임무의 수석 조사관인 애리조나 대학교 투산(Tucson)의 단테 로레타(Dante Lauretta)는 예상치 못한 출처인 퀸의 기타리스트 브라이언 메이(Brian May)로부터 도움을 제안 받았습니다. 입체 사진에 관심이 있는 천체물리학자인 Brian 경과 그의 동료 Claudia Manzoni는 이미 아폴로 임무 중 Nasa 우주비행사가 촬영한 사진으로 입체 합성물을 만들었습니다.

오시리스-렉스가 촬영한 이미지를 결합함으로써 브라이언 경과 만조니는 베누 표면의 3차원 영상을 만들 수 있었습니다. 이는 결과적으로 팀이 우주선이 하강할 수 있을 만큼 깨끗한 곳과 접근하기에는 너무 위험한 곳을 식별하는 데 도움이 되었습니다. 결국 나이팅게일이라고 불리는 사람이 선택되었습니다.

오시리스-렉스에서 본 베누(제공: NASA)

베누(Bennu)는 우리의 가까운 우주 공간을 미끄러지듯 지나가는 차가운 석탄색 암석 그 이상입니다. 그것은 46억년 전에 형성된 것으로 생각되며 , 이는 태양계 자체만큼 오래되었습니다.

약 7억~20억년 전에 훨씬 더 큰 소행성에서 떨어져 나온 것으로 추정 되는 과학자들은 베누가 지구상의 종자 생명체에 도움이 된 것과 유사한 유기 분자의 본거지일 수 있다고 믿고 있습니다 .

Bennu의 안전한 착륙 지점에 대한 세부 정보(제공: Brian May 및 Claudia Manzoni)

게다가 과학자들이 이 특정 소행성에 대해 더 많은 것을 알고 싶어하는 보다 미래 지향적인 이유도 있습니다. 이 산악 물체가 22세기 후반에 지구와 충돌할 확률은 2,700분의 1 이라고 생각됩니다 .

베누는 6년에 한 번씩 지구 가까이 다가갑니다. 그 구성에 대해 더 많이 알면 미래 세대가 Bennu가 행성과 충돌할 경우 이를 중지하는 방법을 더 잘 이해할 수 있습니다 .

오시리스-렉스가 베누에 닿은 모습(제공: Nasa)

오시리스-렉스는 궤도에서 2년 동안 소행성 표면을 분석한 후 2020년 10월 20일 베누에 착륙했습니다. 지구상의 운영자가 선택한 목표 지점에서 불과 0.9m(3피트 ) 떨어져 있었습니다 . 우주선의 로봇 팔은 놀라울 정도로 쉽게 무너지는 소행성의 표면을 뚫고 질소 가스를 분출하여 물질 구름을 보냈고, 그 중 일부는 샘플 반환 캡슐에 모였습니다.

오시리스-렉스가 베누 표면까지 4년간의 여행은 단 6초 동안 지속된 접촉으로 정점에 달했습니다 . 오시리스-렉스는 추진기를 활성화하고 다시 우주로 향했습니다. 샘플 반환 캡슐을 전달하기 위해 지구로 돌아온 다음 다시 한 번 출발하여 태양계의 더 먼 곳을 탐험합니다.

집으로 돌아가는 데는 2년 반이 걸렸습니다.

책 출간 행사에 참석한 브라이언 메이 경과 단테 로레타(사진: London Stereoscopic Company)

샘플이 지구로 돌아오기 전에도 임무 진행 과정에 대한 이야기가 브라이언 경과 단테 로레타가 쓴 책으로 출판되었습니다. 이 책은 지난 7월 런던 과학 박물관에서 열린 발사 행사에서 볼 수 있습니다.

그 사이 오시리스-렉스는 베누에게서 수집한 귀중한 재료가 담긴 캡슐을 들고 점점 더 가까이 다가왔습니다.

콜로라도에서 캡슐 회수를 위한 리허설(제공: Getty Images)

Lauretta와 그의 팀은 콜로라도의 록히드 마틴 시설에서 캡슐 회수를 연습했습니다. 샘플은 여기 지구상의 물질로 오염되지 않았는지 확인하기 위해 " 클린룸 " 에서 열릴 수 있을 때까지 밀봉된 상태로 유지되어야 했습니다 .

2023년 9월 헬리콥터로 캡슐 회수(제공: Getty Images)

일요일, 샘플 반환 캡슐은 예정보다 3분 빠른 현지 시간 오전 8시 52분 에 유타 서부 사막에 도착했습니다 .

그것은 12m/s(27,000mph)의 속도로 지구 대기권에 진입했지만 방열판과 튼튼한 낙하산의 조합으로 인해 안전한 속도로 속도가 느려졌습니다. Lockheed Martin의 수석 엔지니어인 Tim Priser는 "그것은 깃털처럼 닿았습니다."라고 말했습니다.

캡슐은 헬리콥터 아래에 매달린 그물에 빠르게 적재되어 국방부 유타 테스트 및 훈련 범위에 있는 인근 클린룸으로 운반되었습니다. 이는 몇 달, 몇 년 동안 수집된 샘플에 대한 연구의 첫 번째 단계로, 수십억 개의 샘플이 몇 초 만에 수집되었습니다. 몇 마일 떨어져 있어요.

Bennu: 소행성 덮개의 해부학(제공: London Stereoscopic Company)

Osiris-Rex의 사진에서 생성된 스테레오 이미지 중 일부는 Brian May 경과 Dante Lauretta가 작성하고 London Stereoscopic Company에서 발행한 Bennu: Anatomy of an Asteroid에서 가져온 것입니다 .

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