드래건플라이, 타이탄 착륙
NASA의 드래건플라이는 2028년 7월 발사돼 2034년 토성의 위성 타이탄에 내려앉을 예정인 날아다니는 탐사선입니다. 프로펠러 8개로 여러 곳을 옮겨 다니며, 생명이 생기기 전 단계의 화학을 조사합니다.
이 이벤트 이야기
드래건플라이는 토성의 가장 큰 위성 타이탄을 조사할 NASA의 탐사선입니다. 바퀴로 굴러다니는 로버가 아니라, 프로펠러 8개로 하늘을 나는 커다란 드론입니다. 2028년 7월 팰컨 헤비 로켓으로 발사돼 약 6년을 날아간 뒤, 2034년 타이탄에 도착할 예정입니다. 타이탄에 내려앉는 탐사선은 2005년 호이겐스 이후 두 번째가 됩니다.
드래건플라이의 무게는 약 875kg으로, 작은 자동차 한 대 정도입니다. 이렇게 무거운 드론이 날 수 있는 것은 타이탄의 환경 덕분입니다. 타이탄의 대기는 지구보다 약 4배 빽빽하고, 중력은 지구의 약 7분의 1입니다. 공기가 빽빽하면 프로펠러가 밀어낼 공기가 많고, 중력이 약하면 들어 올리기가 쉽습니다. 그래서 타이탄에서는 지구보다 나는 일이 훨씬 쉽습니다.
첫 착륙지는 적도 근처 샹그릴라 지역의 모래언덕 지대입니다. 그 뒤 약 3년 넘게 여러 번 날아 옮겨 다니며, 모두 합해 100km가 넘는 거리를 이동할 계획입니다. 최종 목표는 셀크 크레이터입니다. 과학자들은 옛날 이곳에 운석이 떨어졌을 때 그 열로 얼음이 녹아, 한동안 액체 물과 유기물이 섞여 있었을 것이라고 생각합니다.
지구와 타이탄 사이에 전파가 오가는 데는 왕복 2시간이 넘게 걸립니다. 그래서 사람이 조종기로 실시간 조종할 수 없고, 드래건플라이는 착륙할 곳을 스스로 살피며 날아야 합니다. 전기는 태양전지가 아니라 플루토늄이 내는 열로 만듭니다. 태양에서 먼 데다 두꺼운 안개까지 낀 타이탄 표면에는 햇빛이 매우 약하게 닿기 때문입니다.
임무의 목표
타이탄은 지구 말고 표면에 액체가 고여 있는 것으로 알려진 유일한 천체입니다. 다만 그 액체는 물이 아니라 메탄과 에탄입니다. 타이탄에는 이런 액체로 된 비가 내리고, 강이 흐르고, 호수와 바다가 있습니다. 또 과학자들은 얼음 껍질 아래에 물로 된 바다가 숨어 있다고 생각합니다.
타이탄의 대기에는 생명의 재료가 될 수 있는 복잡한 유기물이 가득합니다. 유기물은 탄소를 뼈대로 한 물질로, 지구 생물의 몸도 이런 물질로 이루어져 있습니다. 드래건플라이는 이런 유기물이 물을 만났을 때 어디까지 복잡한 화학이 일어나는지를 현장에서 조사합니다. 생명 자체를 찾는 것이 아니라, 생명이 생기기 전 단계를 알아보려는 것입니다.
날아다니는 착륙선은 탐사 방식에도 큰 변화입니다. 바퀴 달린 로버는 1km를 가는 데 여러 날이 걸리기도 하지만, 드론은 한 번에 몇 km를 날아 전혀 다른 지형으로 옮겨 갈 수 있습니다. 앞서 NASA의 작은 헬리콥터 인저뉴어티가 화성에서 72번 날며, 다른 천체에서도 프로펠러로 날 수 있다는 것을 보여 주었습니다.
임무 연대기와 배경
타이탄 표면에 처음 내려앉은 탐사선은 2005년 1월의 호이겐스입니다. 호이겐스는 약 2시간 반 동안 낙하산을 타고 내려오며 사진과 자료를 보냈고, 착륙한 뒤에도 한 시간 넘게 자료를 보냈습니다. 호이겐스를 싣고 간 카시니는 2004년부터 2017년까지 13년 동안 토성 둘레를 돌며 레이더로 타이탄의 지도를 만들었습니다.
드래건플라이는 2019년 NASA의 뉴프런티어 계획 네 번째 임무로 뽑혔습니다. 처음에는 2026년 발사가 목표였지만 2027년으로, 다시 예산 문제로 2028년 7월로 미뤄졌습니다. 전체 비용은 처음 예상보다 크게 늘어 약 33억 5천만 달러로 추산됩니다. 발사일은 2028년 7월 5일부터 25일 사이의 기간으로 잡혀 있습니다.
타이탄의 하루는 지구의 약 16일이어서, 밤도 지구의 약 8일 동안 이어집니다. 드래건플라이는 밤 동안 플루토늄 발전기로 배터리를 충전하고, 낮에 날아서 새 장소로 옮겨 갑니다. 한 번 내려앉은 곳에서는 드릴로 표면 물질을 채취해 질량분석기로 어떤 분자가 들어 있는지 조사합니다.
이 탐사선의 다른 이정표
어디서 볼 수 있나 — 하늘과 시뮬레이터
타이탄은 작은 망원경으로 토성 옆의 희미한 점처럼 보이며, 약 16일에 한 번씩 토성 둘레를 돕니다. 며칠 간격으로 관찰하면 토성의 서쪽과 동쪽을 오가는 모습을 알아볼 수 있습니다. NowSky 별자리뷰에서 토성을 고르고 확대하면 타이탄의 위치가 표시되고, 공전뷰에서 토성을 따라가면 타이탄의 궤도가 그려집니다.
드래건플라이는 아직 발사 전이라 공전뷰에 궤적이 없습니다. 발사 뒤 궤도 정보가 공개되면 탐사선 목록에 추가할 예정입니다. 대신 공전뷰에서 시각을 2028년 7월이나 2034년으로 옮기면, 발사할 때와 도착할 때 지구와 토성이 태양 둘레의 어디에 있는지 미리 볼 수 있습니다.
자주 묻는 질문
언제 발사하고 도착하나요?
2028년 7월 팰컨 헤비 로켓으로 발사하고, 약 6년을 날아가 2034년 타이탄에 도착할 예정입니다.
왜 드론인가요?
타이탄은 대기가 지구보다 약 4배 빽빽하고 중력이 약 7분의 1이라 날기가 쉽습니다. 또 한 번에 몇 km씩 날아 서로 다른 지형을 여러 곳 조사할 수 있어, 바퀴 달린 로버보다 훨씬 넓은 지역을 살펴볼 수 있습니다.
생명을 찾나요?
생명 자체를 찾는 것보다, 생명이 생기기 전 단계의 화학을 조사하는 것이 목표입니다. 특히 옛날에 물과 유기물이 섞였을 것으로 생각되는 셀크 크레이터에서 어떤 분자가 만들어졌는지 알아봅니다.
얼마나 멀리 나나요?
약 3년 넘게 여러 번 날아, 모두 합해 100km가 넘는 거리를 옮겨 다닐 계획입니다. 한 번에 몇 km씩 나누어 날고, 내려앉을 때마다 그 자리를 조사합니다.
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시각·수치는 근사이며 관측 계획엔 공식 자료를 확인하세요. 시뮬레이션은 J2000 평균 궤도요소 기반입니다.