우주의 탐사선은 태양열로만 움직이나요?

Question

우리가 지구에서 달 또는 화성 등의 행성에 탐사선을 보낼 때 탐사선은 연료를 보충받나요? 아니면 계속 태양열로만 움직이는 건가요? 만약 충전이 안된다면 몇 년이나 버티나요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

아니요, 우주의 탐사선은 주로 태양열을 활용하지만, 다양한 방법으로 움직입니다.

태양열을 사용하는 탐사선은 태양에서 나오는 에너지를 수집하여 전력을 생산합니다. 태양전지판이 태양광을 흡수하고 이를 전기로 변환하여 탐사선의 전원으로 사용합니다. 이렇게 생산된 전기를 이용하여 모터나 엔진을 작동시켜 움직입니다.

또한, 일부 탐사선은 화학 연료를 사용하는 로켓 엔진을 갖고 있어, 화학 연소로 발생되는 추진력을 이용하여 움직입니다. 이런 경우에는 연료를 탐사선 내에서 소비하면서 발생되는 추진력을 이용하여 운동합니다.

또한, 일부 탐사선은 그라비티 어시스트를 활용하여 움직입니다. 다른 천체의 중력을 이용하여 속도를 증가시키거나 경로를 조정합니다. 이를 통해 연료를 절약하고 더 멀리로 여행할 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

가장 일반적인 움직임 방식은 화학 추진제를 사용하는 화학 추진입니다. 화학 추진은 연소 반응을 통해 추진체를 가열하고 방출하여 반작용을 일으켜 탐사선을 움직입니다. 이 방식은 큰 속도 변화를 가능하게 하지만, 연료 소모가 많고 한계가 있습니다.

또한, 일부 탐사선은 전기 추진을 사용합니다. 전기 추진은 탐사선에 탑재된 이온 엔진을 사용하여 전기적인 힘을 생성하여 움직입니다. 이 방식은 화학 추진에 비해 연료 소모가 적지만, 가속력이 작아서 장거리 우주 여행에 적합합니다.

또한, 중력 도움을 받는 슬링샷(gravitational slingshot)이라는 움직임 방식도 사용됩니다. 슬링샷은 탐사선이 행성이나 천체의 중력을 이용하여 속도를 높이는 방식으로, 우주 여행 경로를 최적화하고 연료를 절약하는 데 도움을 줍니다.

마지막으로, 일부 탐사선은 태양 풍을 이용하여 움직입니다. 태양 풍은 태양에서 나오는 입자와 자기장의 흐름으로 구성되어 있으며, 탐사선은 태양 풍의 압력을 이용하여 움직입니다.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

그렇지 않습니다.

대부분의 인공위성 또는 탐사선은 태양광을 에너지원으로 사용합니다.

그리고 작은 원자로를 가지고 있어 핵에너지를 사용하기도 합니다.

1970년대 발사된 보이저호의 경우도 태양광과 원자력을 모두 사용했었습니다.

Answer 4

아니요, 우주의 탐사선은 다양한 움직임 방식을 사용할 수 있습니다. 태양열은 우주 탐사선의 전력 공급을 위한 주요한 에너지원 중 하나이지만, 움직임에 사용되는 방식은 탐사선의 목적과 미션에 따라 다양합니다. 몇 가지 주요한 움직임 방식은 다음과 같습니다:

1. 화학 추진: 로켓 엔진을 사용하여 연료를 연소시키고 추진력을 발생시켜 운동하는 방식입니다. 이 방식은 우주선의 출발 및 비행 경로 조정에 주로 사용됩니다.

2. 이온 추진: 이온 추진은 가스 입자를 이온화하여 가속시키고 방출하는 원리를 사용합니다. 이 방식은 더 높은 속도와 효율을 제공하며, 오래 동안 작동할 수 있는 장점이 있습니다. 다만 속도가 상대적으로 낮기 때문에 천천히 운동해야 하는 장거리 우주 여행에 적합합니다.

3. 태양풍 추진: 태양의 태양풍에 의해 발생하는 입자와 에너지를 활용하여 추진력을 얻는 방식입니다. 이 방식은 태양열과 태양풍을 활용해 운동할 수 있습니다.

4. 슬링샷 효과: 행성 또는 천체의 중력을 이용하여 탐사선의 속도와 경로를 조정하는 방식입니다. 이는 고효율적인 움직임 방식 중 하나로, 미션의 목적지에 도달하기 위해 빠른 속도를 얻는 데 사용됩니다.

5. 태양열 패널: 태양열을 수집하여 전력을 생산하는 태양전지 패널은 탐사선의 전력 공급에 사용됩니다. 이는 주로 센서, 통신, 가동 장비 등을 작동시키는 데에 활용됩니다.

따라서 우주 탐사선은 여러 가지 움직임 방식을 조합하여 우주에서의 이동과 작동을 수행합니다.