보이저계획(Voyager program)의 배경과 역사
보이저 프로그램은 1962년부터 미국이 이미 실시하고 있었던 매리너 계획에서 연계된 프로그램인데요, 1962년부터의 매리너 계획으로 미국은 수성, 금성과 화성의 탐사를 실패를 반복하다가, 결국 세 행성 모두 성공했는데 이 탐사라는 것이, 행성 바닥에 내려낮아 직접적으로 토질을 연구하는 등의 임무가 아니라,최대한 가까이 접근해서 사진찍는게 전부였습니다.
이 매리너 계획은 10호까지 발사되었고, 그 후 11호부터 탐사하려는 행성을 늘리며 이름이 바뀌어 보이저 프로그램으로 바뀐 것입니다.
이 매리너 계획의 중요성은, 지금까지도 요긴하게 써먹는 행성간 항법기술을 미국이 개발해냈다는 것에 있는데, 스윙-바이라고 하는 이 기술이 매리너 계획에 의해 처음으로 개발되었는데, 1970년대 초반까지는 우주선의 자체 추진력에 의해서는 목성 이상의 탐사가 불가능했습니다. 때문에 발견된 이 스윙-바이 항법을 간략하게 설명하면,태양계에 분포된 행성들은 태양을 중심으로 공전을 하고 있고 각 행성들엔 자기만의 중력이 있습니다.
그렇다면 우주선을 그 행성에 근접시킨다면, 그 우주선은 행성과 가까워질수록 중력에 의해 속도가 점점 빨라지는데 그 때 어느 한 지점에서 그 우주선의 최고속도가 나올 것이고,
그 지점을 지나게 되면 다시 중력에 의해 잡아당겨지며 느려지는 것이죠,
이 방법을 이용해서, 우주선 자체 추진력의 한계 이상으로 우주선을 빨라지게 만들고,공전을 하고 있는 행성의 궤도를 파악해서,가장 빨라지는 시점을 지나자마자 그 가속을 지닌 채, 궤도를 수정하여 행성을 벗어나게끔 하는 것입니다.
이 방법을 쓰기 때문에,먼 곳을 탐사하는 우주탐사선들은 그 행성의 방향으로 일직선이 되게 날라가지 않는데, 화성을 빙그르르 돌고 가속력을 받아 그 엄청난 힘으로 날아가는 것입니다. 목성에서 다시 스윙바이를 하여 토성을 향할 수 있었고,토성에서 다시 스윙바이를 해서 태양계를 벗어나기 위해 가고 있는 것입니다.
또한 스윙바이 덕택에 이 방법을 이용하는 우주선은,스윙바이를 할 때 궤도수정을 위해 필요한 최소의 에너지만을 가지고 있을 수 있게 되었는데, 스윙바이가 주는 극대의 효율인 것.
이런 방법을 이용해야 아주 먼 곳에 있는 행성을 향해 그나마 빨리 달려갈 수 있는 것이다.
이 방법을 이용하여 목성을 지나 토성, 천왕성, 해왕성, 명왕성까지 갈 수 있다고 자신감을 얻은 미국은, 기나긴 여행을 위해 준비-설계된, 보이저 우주선 2대를 1977년에 발사하게 됩니다.
1977년 8월 20일에 보이저 2호를 발사하고,
1977년 9월 5일 보이저 1호를 발사했는데.
2호가 먼저 발사가 된 이유는 두 대를 동시에 제작했는데,1호보다 2호가 발사준비가 먼저 끝났고, 당시 최적의 조건을 맞추다보니, 2호를 먼저 쏘아올린 것이죠,
1호가 늦게 쏘아지긴 했으나, 궤도상으로 1호가 2호를 추월하여 더욱 앞설 수 있게 되었고,현재는 순서에 맞게 1호가 2호보다 훨씬 더 멀리 날아가고 있습니다.
보이저 2호는 - 목성, 토성을 탐사하고 천왕성 해왕성을 위해 날아가고,
보이저 1호는 - 2호보다 늦게 떳지만 더 빠른 궤도로 2호보다 먼저 목성과 토성을 지나서 결국 태양계를 벗어나는 성간임무를 위해 곧장 날아가게 됩니다.
보이저 1호는, 미항공우주국 나사에서 만든 722kg짜리 우주탐사선으로써,태양과 점점 멀어지는 미션으로 인해 태양광 발전에만 의존할 수 없어,플루토늄을 이용한 핵연료를 기반으로 오랜기간 지구와 지속적인 쌍방향 통신을 할 수 있도록 고안되었으며, 인간이 만든 인위적 개체 중 가장 멀리 떠나고 있는 탐사선이다.. 목성과 토성을 근접 탐사하는 것이 첫번째 임무였고, 그 후 태양계 행성공전 궤도와 다른 수직적 방향으로 태양계의 끝을 만나는게 두번째 임무, 그리고 나서, 아예 태양계를 벗어나 외우주라 불리는 곳에 성간물질이 존재하는 곳으로 떠나는게 마지막 임무 입니다.
그 후에는 지구와의 통신이 단절되기에, 보이저가 최종 도착하는 곳은 지구에서 파악할 수 없으며, 단지 통신을 위해서만 존재할, 아껴쓴 나머지 핵연료가 다하는 약 2030년에 보이저와의 통신이 두절될 것이라 예상합니다.
보이저1호엔 '안녕하세요'를 비롯한 55개국 인사말, 개 짖는 소리, 고래 울음소리, 아기 울음소리, 파도소리, 심장박동소리, 인간의 뇌파, 그리고 베토벤과 모차르트 등 클래식 음악과 동서양의 고전 ,지구 사진 118장 등이 담긴 금 도금 레코드판을 실었다고 하는데요.
보이저 계획에 참가한 칼 세이건은 "외계에 진보된 문명이 있다면 레코드판을 열어 지구인의 메시지를 듣게 될 것"이라고 했습니다.
만약 저 멀리 어느 문명체가 이 디스크를 발견하고 해독할 수 있을정도의 기술이라면, 어렵지 않게 지구에 대해 이해할 수 있을 전반적인 내용을 많이 포함하고 있습니다.
다만, 그 지능형 생명체가 무조건 선할 것이라는 막연한 기대에 보내어진 것이기 때문에, 보이저계획에 참여한 천문학자 칼 세이건이 미국 대통령 레이건에게 제안하여 받아 들여진 것인데 이 디스크 부착의 문제를 두고 반발도 무척 심했었다고 합니다.
보이저 프로그램은 1962년부터 미국이 이미 실시하고 있었던 매리너 계획에서 연계된 프로그램인데요, 1962년부터의 매리너 계획으로 미국은 수성, 금성과 화성의 탐사를 실패를 반복하다가, 결국 세 행성 모두 성공했는데 이 탐사라는 것이, 행성 바닥에 내려낮아 직접적으로 토질을 연구하는 등의 임무가 아니라,최대한 가까이 접근해서 사진찍는게 전부였습니다.
이 매리너 계획은 10호까지 발사되었고, 그 후 11호부터 탐사하려는 행성을 늘리며 이름이 바뀌어 보이저 프로그램으로 바뀐 것입니다.
이 매리너 계획의 중요성은, 지금까지도 요긴하게 써먹는 행성간 항법기술을 미국이 개발해냈다는 것에 있는데, 스윙-바이라고 하는 이 기술이 매리너 계획에 의해 처음으로 개발되었는데, 1970년대 초반까지는 우주선의 자체 추진력에 의해서는 목성 이상의 탐사가 불가능했습니다. 때문에 발견된 이 스윙-바이 항법을 간략하게 설명하면,태양계에 분포된 행성들은 태양을 중심으로 공전을 하고 있고 각 행성들엔 자기만의 중력이 있습니다.
그렇다면 우주선을 그 행성에 근접시킨다면, 그 우주선은 행성과 가까워질수록 중력에 의해 속도가 점점 빨라지는데 그 때 어느 한 지점에서 그 우주선의 최고속도가 나올 것이고,
그 지점을 지나게 되면 다시 중력에 의해 잡아당겨지며 느려지는 것이죠,
이 방법을 이용해서, 우주선 자체 추진력의 한계 이상으로 우주선을 빨라지게 만들고,공전을 하고 있는 행성의 궤도를 파악해서,가장 빨라지는 시점을 지나자마자 그 가속을 지닌 채, 궤도를 수정하여 행성을 벗어나게끔 하는 것입니다.
이 방법을 쓰기 때문에,먼 곳을 탐사하는 우주탐사선들은 그 행성의 방향으로 일직선이 되게 날라가지 않는데, 화성을 빙그르르 돌고 가속력을 받아 그 엄청난 힘으로 날아가는 것입니다. 목성에서 다시 스윙바이를 하여 토성을 향할 수 있었고,토성에서 다시 스윙바이를 해서 태양계를 벗어나기 위해 가고 있는 것입니다.
또한 스윙바이 덕택에 이 방법을 이용하는 우주선은,스윙바이를 할 때 궤도수정을 위해 필요한 최소의 에너지만을 가지고 있을 수 있게 되었는데, 스윙바이가 주는 극대의 효율인 것.
이런 방법을 이용해야 아주 먼 곳에 있는 행성을 향해 그나마 빨리 달려갈 수 있는 것이다.
이 방법을 이용하여 목성을 지나 토성, 천왕성, 해왕성, 명왕성까지 갈 수 있다고 자신감을 얻은 미국은, 기나긴 여행을 위해 준비-설계된, 보이저 우주선 2대를 1977년에 발사하게 됩니다.
1977년 8월 20일에 보이저 2호를 발사하고,
1977년 9월 5일 보이저 1호를 발사했는데.
2호가 먼저 발사가 된 이유는 두 대를 동시에 제작했는데,1호보다 2호가 발사준비가 먼저 끝났고, 당시 최적의 조건을 맞추다보니, 2호를 먼저 쏘아올린 것이죠,
1호가 늦게 쏘아지긴 했으나, 궤도상으로 1호가 2호를 추월하여 더욱 앞설 수 있게 되었고,현재는 순서에 맞게 1호가 2호보다 훨씬 더 멀리 날아가고 있습니다.
보이저 2호는 - 목성, 토성을 탐사하고 천왕성 해왕성을 위해 날아가고,
보이저 1호는 - 2호보다 늦게 떳지만 더 빠른 궤도로 2호보다 먼저 목성과 토성을 지나서 결국 태양계를 벗어나는 성간임무를 위해 곧장 날아가게 됩니다.
보이저 1호는, 미항공우주국 나사에서 만든 722kg짜리 우주탐사선으로써,태양과 점점 멀어지는 미션으로 인해 태양광 발전에만 의존할 수 없어,플루토늄을 이용한 핵연료를 기반으로 오랜기간 지구와 지속적인 쌍방향 통신을 할 수 있도록 고안되었으며, 인간이 만든 인위적 개체 중 가장 멀리 떠나고 있는 탐사선이다.. 목성과 토성을 근접 탐사하는 것이 첫번째 임무였고, 그 후 태양계 행성공전 궤도와 다른 수직적 방향으로 태양계의 끝을 만나는게 두번째 임무, 그리고 나서, 아예 태양계를 벗어나 외우주라 불리는 곳에 성간물질이 존재하는 곳으로 떠나는게 마지막 임무 입니다.
그 후에는 지구와의 통신이 단절되기에, 보이저가 최종 도착하는 곳은 지구에서 파악할 수 없으며, 단지 통신을 위해서만 존재할, 아껴쓴 나머지 핵연료가 다하는 약 2030년에 보이저와의 통신이 두절될 것이라 예상합니다.
보이저1호엔 '안녕하세요'를 비롯한 55개국 인사말, 개 짖는 소리, 고래 울음소리, 아기 울음소리, 파도소리, 심장박동소리, 인간의 뇌파, 그리고 베토벤과 모차르트 등 클래식 음악과 동서양의 고전 ,지구 사진 118장 등이 담긴 금 도금 레코드판을 실었다고 하는데요.
보이저 계획에 참가한 칼 세이건은 "외계에 진보된 문명이 있다면 레코드판을 열어 지구인의 메시지를 듣게 될 것"이라고 했습니다.
만약 저 멀리 어느 문명체가 이 디스크를 발견하고 해독할 수 있을정도의 기술이라면, 어렵지 않게 지구에 대해 이해할 수 있을 전반적인 내용을 많이 포함하고 있습니다.
다만, 그 지능형 생명체가 무조건 선할 것이라는 막연한 기대에 보내어진 것이기 때문에, 보이저계획에 참여한 천문학자 칼 세이건이 미국 대통령 레이건에게 제안하여 받아 들여진 것인데 이 디스크 부착의 문제를 두고 반발도 무척 심했었다고 합니다.
