7개월 만에 동면에서 깨어난 혜성탐사로봇 가동 24W의 전력 발전...몸체 온도는 영하5도까지 올라가 > 행 성

67P/추류모프-게라시멘코(이하 67P)혜성에 착륙하던 중 그늘에 들어가 7개월간 동면에 들었던 혜성착륙선 필레이가 깨어났다.

유럽우주국(ESA)은 14일(현지시간) 지구에서 3억500만km떨어진 67P혜성에 착륙한 필레이탐사로봇과 교신했다고 발표했다.

독일 다름슈타트에 있는 유럽우주국(ESA) 독일유럽우주운영센터는 지난 13일(현지시간) 22시28분에 수신한 300개이상의 데이터패킷(663kb)을 분석해 필레이가 작동할 수 있다는 사실을 확인했다. 데이터분석은 독일우주센터(DLR)에 있는 착륙관제센터에서 이뤄졌다.

DLR의 슈테판 울라멕 필레이 프로젝트매니저는 “필레이는 잘 하고 있으며 섭씨 영하 35도의 온도에서 작동하고 있다. 현재 24와트의 전력을 사용할 수 있다”고 발표했다. 그는 “착륙선 필레이는 가동할 준비가 됐다”고 말했다.

■7개월(211일)만에 동면에서 깨어나다...본격탐사 예고

필레이는 지난 해 11월 착륙도중 그늘로 들어가 태양전지판 동력이 끊어지면서 줄곧 동면에 들어갔다가 7개월 만에 처음으로 85초라는 짧은 시간 동안 지구와 교신했다. 필레이는 67P 혜성의 궤도를 돌고 있는 로제타위성의 중계를 거쳐 지구에 있는 관제팀과 ‘대화’를 나눴다.

관제팀은 상황데이터를 분석하면서 필레이는 좀더 일찍 깨어났었다는 것을 분명하게 깨달았다. 이들은 “우리는 지금까지 역사적인 데이터를 받았다. 하지만 착륙선 필레이는 우리에게 좀더 일찍 접속할 수는 없었다”고 말했다.

<지난해 11월 67P혜성에 착륙했을 당시의 필레이 탐사로봇의 모습. 상상도. 사진=ESA>

이제 과학자들은 필레이 착륙선의 다음 번 교신(contact)을 기다리고 있다. 필레이의 대용량 메모리에는 지난 몇일 간 67P 혜성에서 어떤 일이 발생했는지를 알려 줄 8천건 이상의 데이터가 들어 있다.

필레이는 지난해 11월 15일 60시간 동안의 67P혜성 착륙 작전 중에 혜성 표면에서 몇번씩 튕겨져 나가 섭씨 영하 35도나 되는 그늘 속으로 빠져 들었다. 이 때문에 태양전지판이 빛을 받지 못하고 작동중단상태에 들어갔고 주 배터리도 예정된 60시간을 버티다가 작동을 멈춰 버렸다.

지구상의 관제 팀은 올들어 지난 3월 12일 이후부터 67P혜성 궤도를 돌고 있는 로제타위성의 통신기를 가동시켜 필레이와의 교신을 시도해 와다.

■필레이, 67P혜성 본격탐사 기지개

필레이착륙선의 신호를 받은 것은 본격적인 67P혜성 탐사활동의 시작을 알리는 신호탄으로 해석할 수 있다.

ESA는 파트너인 미항공우주국(NASA,나사)과 함께 67P혜성 궤도선 로제타의 비행계획을 조정해 수정된 필레이의 과학탐사활동을 지원토록 할 계획이다.

DLR의 스테판 울라멕박사는 “우리는 여전히 착륙제어센터의 정보를 조사하고 있다. 하지만 반년 이상 혜성 그늘의 얼어붙은 표면의 그늘 속에 들어 있었음에도 착륙선의 모든 보조시스템이 성능저하 없이 정상 작동하고 있다는 것을 확인했다" 말했다.

두번째로 수신된 작은 용량의 데이터는 토요일인 14일 21시26분(GMT)에 수신돼 몇 초 간 지속됐다. 이 데이터는 필레이의 현재 상태를 확인시켜 주는 데이터였다. 필레이는 이를 통해 지상관제국에 착륙선 내부의 온도가 이미 섭씨 영하 5도로 올라갔음을 알려주었다.

■태양빛이 필레이의 전지판을 비춰준다

DLR의 착륙선제어센터는 필레이가 이미 정상 작동할 만한 온도에 도달했고 전기를 발전시킬 만큼 충분한 태양빛을 받았다고 보고 있다.

패트릭 마틴 로제타 미션 매니저는 “필레이의 전력 수준은 12시간 만에 한바퀴를 도는 혜성의 낮시간 동안 증가한다. 태양이 뜰 때에는 전력이 13와트에서 24와트 이상으로 올라간다”고 말했다. 그는 “필레이가 통신을 위한 전송기를 가동하기 위해서는 최소한 19와트가 필요하다”고 설명했다.

다운로드된 원격측정데이터는 밤시간 동안의 필레이의 상태를 보여준다. 이는 지구의 지상관제국 팀에게 태양이 어떻게 이 착륙선을 비추는지 알 수 있게 해 준다.

ESA에 따르면 필레이의 태양전지판은 태양빛이 비칠 때마다 135분 동안 빛을 받고 있는 것으로 보인다.

울라멕박사는 “우리가 가지고 있는 정보는 매우 예비적인 정보이긴 하지만 필레이착륙선은 우리가 기대하는 만큼 좋은 상태인 것으로 보인다”고 말했다.

6월13일 촬영된 67P혜성.사진=ESA




이제 로제타미션 팀에게는 67P혜성을 돌고 있는 로제타위성의 비행궤도를 최적화하는 문제가 남아있다. 이는 필레이착륙선의 과학탐사 활동을 용이하게 해 주기 위한 것이다.

이제 필레이는 자신가 가진 과학 측정 장비를 작동하기에 충분한 전력을 만들어 낼 수 있는 것으로 보인다.

초기 과학탐사활동은 필레이에 태양빛이 비칠 때 저전력 측정장비 가동에서부터 이뤄진다. 여기에는 지난 해 11월에는 이뤄지지 않았던 과학적 측정이 포함된다.

하지만 로제타 미션 팀은 과학활동 관련 명령을 내리기 전에 로제타와 필레이 간 통신연결을 보다 확실하게 할 필요가 있음을 알고 있다.

교신 품질은 또한 로제타위성이 날고 작동하는 궤도와도 연관돼 있다.

■지구관제센터, 3억500만km 떨어진 필레이와 교신 최적화 작업

이에따라 지구관제센터는 지구에서 3억500만km 떨어져 있는 필레이와의 교신을 최적화 해 줘야 한다.

현재 로제타위성은 67P혜성이 12시간마다 회전함에 따라 24시간마다 2번의 통신을 할 수 있다. 로제타는 16일(GMT) 오후 23시 35분부터는 업로드된 명령궤도를 날게 된다.

로제타위성은 또 6월16일부터 19일 사이에 좀 더 67P혜성에 바짝 다가선 새 궤도에서 돌게 된다. 계획에 따라 해서 필레이와 교신할 수 있게 해 줄 180~240km 고도의 궤도를 돌게 된다. 과학자들은 이렇게 되면 필레이 탐사선과 더 오랫동안 교신할 수 있게 될 것으로 보고 있다.


<지구관제센터는 지구에서 3억500만km 떨어져 있는 필레이와의 교신 상황을 최적화 해야 한다. 현재 로제타위성은 67P혜성이 12시간마다 회전함에 따라 24시간마다 2번의 통신을 할 수 있다. 사진은 필레이가 자신의 착륙지점에서 보내온 셀카사진. 사진=ESA>

다행인 점은 필레이의 장비 작동기간이 오는 8월13일까지라는 점이다. 이 때는 67P혜성이 태양에 가장 가까이 가는 근일점에 도달하는 시점이다. 따라서 이 때 필레이는 과학자들에게 혜성 활동기가 최고조에 도달했을 때의 모습을 연구할 수 있는 기회를 제공하게 된다.

지난 해 11월 필레이가 당초 예상대로 아질키아 지역에 제대로 착륙했었다면 이 미션은 태양빛에 데워진 아질키아 지역의 높아진 온도로 인해 지난 3월에 끝날 뻔 했다.

로제타는 ESA가 미항공우주국(NASA,나사)과 함께 수행 중인 67P 혜성 탐사 미션이자 혜성 궤도를 도는 인공위성 이름이다. 로제타 필레이착륙선은 DLR,막스플랑크연구소(MPS),프랑스우주국(CNES),이태리우주국(ASI) 등이 컨소시엄을 구성해 만든 착륙선 로봇이다.

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