스페이스 X 드래곤
미국 우주비행의 미래
우주왕복선의 퇴역으로 미국이 우주에 사람을 보내려면 둘 중 하나를 선택해야 한다. 외국 우주선을 빌리거나 자국 내 민간우주기업의 우주선을 이용하는 것이다. 미국 입장에선 당연히 후자가 더 매력적이다.
이와 관련 작년 12월 스페이스 X의 '드래곤(Dragon)'이 민간우주선 최초로 지구궤도 비행에 성공하며 이의 실현 가능성이 가시권 내에 들어왔다. 당시 6.2톤의 무인 드래곤 캡슐은 스페이스 X의 팰콘9 로켓을 통해 미 항공우주국(NASA) 케네디우주센터에서 발사돼 지구 궤도에 진입, 지구를 두 바퀴 돈 다음 멕시코 연안에서 800㎞ 떨어진 태평양에 무사히 안착했다.
향후 추가 시험비행에도 성공한다면 NASA는 드래곤과 팰콘9 조합으로 내년부터
국제우주정거장(ISS)에 식량과 장비를 공급하게 된다. 또한 달과 화성을 포함한 외계 유인탐사에도 활용할 방침이다.
이를 위해 스페이스 X는 드래곤을 7인승으로 설계했으며 향후 어떤 암석형 행성에도 착륙할 수 있도록 기능을 업그레이드할 계획이다.
spacex.com
NASA 큐리오시티
터프가이 화성탐사 로버
공식명칭이 '화성과학실험실(MSL)'인 NASA의 '큐리오시티(Curiosity)'는 역대 가장 덩치 크고 많은 장비를 갖춘 행성탐사용 로버다. 선배들보다 2배 길고, 5배나 무겁다. 그럼에도 플루토늄(Pu)을 연료로 쓰는 열전기 발전기를 채용, 예상수명이 700일이나 된다. 과거의 태양전지식 로버와 비교해 8배나 긴 수명이다.
또한 기존 로버 대비 10배(중량 기준)의 과학장비를 싣고도 암석 투성이의 화성에서 하루 200m를 이동한다. 무엇보다 큐리오시티는 레이저로 암석을 기화시켜 기체를 분석한 뒤 가장 흥미로운 표본들만 선별 채취해 심층분석을 할 수 있다.
내년 8월 화성의 '게일(Gale)' 크레이터 도착을 목표로 11월 25일 발사된다. www.nasa.gov
NASA 돈
최초의 소행성대 궤도비행선
지난 7월 NASA의 무인탐사선 '돈(Dawn)'은 화성과 목성 사이의 소행성대에 속한 소행성의 궤도비행에 성공한 최초의 탐사선이 됐다. 목표물이었던 베스타(Vesta)는 에베레스트보다 3배나 높은 산을 가진 태양계에서 두 번째 큰 소행성이다.
돈은 베스타 탐사를 마친 뒤 내년 중 태양계 최대 소행성 세레스(Ceres)로 출발하는데 돈이 수집한 데이터들은 NASA가 태양계 초기의 비밀을 풀고, 소행성 유인탐사
여부의 결정에 활용된다.
www.nasa.gov
MAV6 블루 데빌 에어십
데이터 허브 비행선
아프가니스탄과 파키스탄의 무인정찰기들은 분석가들이 감당키 어려운 테라바이트(TB)급 동영상·레이더·적외선·초분광 데이터를 전송해댄다.
MAV6가 미 공군을 위해 개발한 전장 112m의 '블루 데빌 블록Ⅱ(Blue Devil Block Ⅱ)' 비행선은 2,000코어급 슈퍼컴퓨터를 탑재, 무인기들이 보낸 정보를 선별·분류·종합한 뒤 지상 분석가에게 전달해 신속하고 효율적인 분석을 도와준다.
6,000m 고도에서 5일간 비행하며 무인기와 지상센서들을 위한 네트워크 허브 역할을 하고 자체 정보수집도 한다.
내년 아프가니스탄에서 실전 투입될 예정이다.
mav6.com
피피스트렐 토러스 G4
4인승 전기항공기
'토러스 G4(Taurus G4)'는 올해 세계 최초로 비행에 성공한 100% 전기동력식 4인승 항공기다.
'2011 NAS/구글 그린 플라이트 챌린지' 출품을 위해 개발된 이 항공기는 '토러스 G2' 전기 글라이더를 수평 날개보로 연결해 제작됐다.
204㎏의 리튬이온 배터리팩, 직경 1.8m의 2엽 프로펠러, 22.8m의 주날개를 갖추고
있으며 배터리 완충 후 항속거리는 약 320㎞다.
pipistrel.si
노스롭 그루먼 X-47B
완전 자율비행 UAV
현재의 무인항공기(UAV)는 조종사가 없을 뿐 자율비행은 하지 못한다. 여전히 지상에서 인간에 의해 조종된다.
이 점에서 X-47B는 공중급유, 항공모함 착륙 등 모든 공중기동을 스스로 해내는 최초의 UAV로 등극할 전망이다. 올 2월 처녀비행에 성공한 이 스텔스 UAV는 1만 시간의 모의 비행을 거쳐 완성한 340만 줄의 코드에 힘입어 자체적으로 의사 결정을 내린다.
X-47B는 2013년 항모에서 자율 이·착륙 실험이 예고돼 있다.
northropgrumman.com
봄바디어 글로벌 8000
최장 항속거리 자가용 제트기
'글로벌 8000'은 가장 멀리 비행할 수 있는 자가용 제트기다. 항속거리가 현존 최장인 1만4,500㎞에 달한다.
경쟁기종 대비 1,600㎞나 긴 것으로 뉴욕과 홍콩의 거리와 비슷하다. 탄소섬유로 동체를 만드는 등 다양한 중량 감소 기술을 통해 기존 모델보다 연비를 8% 높였고 얇고 가벼운 후퇴익을 채용, 연료사용량을 6% 줄였다. 엔진은 GE의 작품이다.
bombardier.com
아스트로 스페이스센터 라디오아스트론
세계 최대 전파망원경
올 7월 발사된 러시아우주국(RSA)의 '라디오아스트론(RadioAstron)' 위성은 사상 최대 규모의 전파망원경을 완성시켜 줄 화룡점정이다.
직경 10m의 소형 탄소섬유 접시안테나를 갖고 있지만 전 세계 지상망원경 네트워크와 무리 없이 연결된다.
초장 기선 간섭계(VLBI)를 탑재해 지구의 30배에 달하는 가상의 접시안테나를 완성, 허블우주망원경의 1만배에 달하는 해상도를 구현한다.
이를 통해 과학자들은 암흑물질과 블랙홀을 연구하고 우리은하의 중심에 웜홀이 있는지도 밝혀낼 수 있을 것이다.
asc-lebedev.ru
NASA/존스홉킨스대학 메신저
수성 궤도 탐사선
지난 3월 NASA의 수성탐사선 메신저호가 최초로 수성궤도 진입에 성공했다. 분광계, 레이저 고도계 등 7대의 과학관측장비를 탑재한 메신저호는 현재 수성의 대기성분을 파악하고 수성 표면의 지도를 만들고 있다. 또한 수성이 다른 행성과 다른 특이한 밀도와 강력한 자장, 극도로 얇은 대기를 갖고 있는 이유를 밝혀낼 계획이다.
2004년 발사된 메신저호는 수성까지 직선으로 가지 않고 순환항로를 택해 지금껏 88억㎞를 비행했으며 수성 도착 즉시 최초의 근접사진을 촬영해 전송했다. www.nasa.gov
카네기멜론대학 아스트로보틱팀 레드 로버
2차 달 탐사 경쟁의 리더
로버를 달에 착륙시켜 촬영영상을 지구로 전송하는데 성공하면 '구글 루나 X 프라이즈'에 걸린 2,000만 달러의 상금을 받을 수 있다.
카네기멜론대학(CMU)의 윌리엄 레드 휘테이커 교수가 이끄는 아스트로보틱팀도 여기에 도전장을 던졌다.
태양에너지로 구동하는 이 팀의 로버 '레드(Red)'는 올해 CMU가 개최한 대회에서 1㎞ 구간의 모의 달 표면을 자력으로 완주, 다른 26개 팀을 제압했다. 윌리엄 교수팀은 달 표면의 고해상도 3D 이미지 촬영이 가능한 중량 78.5㎏의 레드를 달에 보내기로 올 2월 스페이스 X와 계약한 바 있다.
frc.ri.cmu.edu/~red
