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"탐사선은 늙지 않는다: 방사성 동위원소 열전 발전기(RTG)의 우주 미션 50년 역사" 플루토늄 핵전지(RTG): 태양이 닿지 않는 곳에서도 작동하는 우주선의 심장태양광이 닿지 않는 암흑의 우주에서, 인류의 탐사선은 어떻게 에너지를 얻을까요? 그 해답은 바로 플루토늄 핵전지(Radioisotope Thermoelectric Generator, RTG)에 있습니다. 보이저호, 카시니호, 뉴 호라이즌스호 등 인류가 태양계 외곽으로 보낸 대표적인 탐사선들은 모두 이 핵전지 덕분에 수십 년 동안 안정적으로 작동하고 있습니다. 이번 글에서는 RTG의 작동 원리, 안전성 논란, 그리고 미래의 핵추진 기술 발전 방향을 과학적 관점에서 심층적으로 살펴보겠습니다. 1. 플루토늄 핵전지의 원리: 방사성 붕괴의 열을 전기로RTG는 원자력 발전소처럼 핵분열(fission)을 이용하지 않습니다. 대신 플루토늄-2.. 2025. 11. 5.
"나노 로봇 함대, '스타샷' 프로젝트: 레이저로 미세 탐사선을 알파 센타우리에 보내는 계획" 브레이크스루 스타샷(Breakthrough Starshot): 빛으로 항성까지 가는 인류의 도전인류는 수천 년 동안 밤하늘의 별을 바라보며 그 너머로의 여행을 꿈꿔왔습니다. 그러나 태양계를 벗어나 다른 항성으로 가는 일은 거대한 거리와 시간의 장벽 때문에 불가능해 보였습니다. 이런 한계를 정면으로 돌파하려는 혁신적 프로젝트가 있습니다. 바로 브레이크스루 스타샷(Breakthrough Starshot)입니다. 이 프로젝트는 지상의 강력한 레이저와 초경량 나노 우주선으로 구성된 새로운 항성 간 탐사 계획으로, 인류가 빛의 속도의 20%로 항해할 수 있는 가능성을 제시하고 있습니다. 1. 브레이크스루 스타샷이란 무엇인가?브레이크스루 스타샷(Breakthrough Starshot)은 2016년 러시아의 억만장자.. 2025. 11. 5.
"우주 쓰레기를 연료로 바꾼다: '람제트 추진' 기술과 성간 여행의 첫걸음" 버사드 람제트(Bussard Ramjet): 우주 수소를 연료로 한 성간 항해의 열쇠인류가 언젠가 태양계를 벗어나 다른 별로 향한다면, 그 여정의 중심에는 버사드 람제트(Bussard Ramjet)가 있을지도 모릅니다. 1960년대 미국 물리학자 로버트 W. 버사드(Robert W. Bussard)가 제안한 이 개념은, 우주 공간의 수소 원자를 수집해 핵융합 반응을 일으켜 추진력을 얻는 우주 엔진입니다. 이 이론은 연료를 실어 나를 필요가 없는, 진정한 자급자족형 성간 항해 시스템으로 평가받으며, 인류가 별들 사이를 여행할 수 있는 실질적 가능성을 제시합니다. 1. 버사드 람제트의 기본 개념버사드 람제트는 간단히 말해, “우주공간의 수소를 흡입하여 핵융합 엔진의 연료로 사용하는 추진 시스템”입니다. 우주.. 2025. 11. 3.
"태양계를 1년 안에 주파한다: '솔라 세일' 우주선의 원리와 무한 동력의 꿈" 태양 돛(Solar Sail): 빛의 압력으로 우주를 항해하는 기술 혁명우주선이 연료 없이 태양빛만으로 항해할 수 있다면 어떨까요? 태양 돛(Solar Sail)은 바로 그런 꿈을 실현하려는 기술입니다. 이 추진 방식은 광자(Photon)의 운동량을 이용해 우주선을 밀어내며, 연료가 아닌 ‘빛’으로 이동합니다. 인간의 우주 탐사 역사에서, 태양 돛은 로켓 엔진 이후 가장 혁신적인 우주 추진 시스템으로 평가받고 있습니다. 1. 태양 돛의 원리: 빛에도 힘이 있다빛은 질량이 없지만, 운동량(momentum)을 가지고 있습니다. 알베르트 아인슈타인은 1905년 광양자설에서 이를 수학적으로 증명했으며, 태양에서 방출된 광자(Photon)가 반사체에 부딪힐 때 미세한 압력(빛의 압력, radiation pres.. 2025. 11. 3.
"빛보다 빠르게? '워프 드라이브' 이론의 현실화 가능성과 물리학적 난제" 알쿠비에레 드라이브와 음의 에너지: 초광속 이동의 과학적 가능성과 한계빛보다 빠르게 우주를 여행한다는 발상은 오랫동안 공상과학(SF)의 영역이었지만, 1994년 멕시코의 물리학자 미겔 알쿠비에레(Miguel Alcubierre)가 발표한 이론은 이를 상대성이론의 틀 안에서 수학적으로 가능하게 만들었습니다. 그는 시공간을 직접 왜곡(Warp)하여 이동하는 ‘알쿠비에레 드라이브(Alcubierre Drive)’라는 새로운 접근법을 제안했습니다. 이 이론은 우주선을 빛보다 빠르게 움직이게 하는 대신, 우주선이 속한 시공간 자체를 ‘움직이게’ 함으로써 아인슈타인의 광속 제한을 우회하는 놀라운 개념입니다. 1. 시공간을 밀고 당긴다: 알쿠비에레 드라이브의 원리일반상대성이론에 따르면, 질량과 에너지는 시공간을 휘게.. 2025. 11. 3.
지구 내부는 어떻게 생겼을까 ? 놀라운 지구... 지구 내부는 어떻게 생겼을까? 놀라운 지구의 숨겨진 구조우리가 발 딛고 서 있는 땅 아래에는 어떤 세계가 펼쳐져 있을까요? 눈으로 볼 수 없는 지구 내부 구조는 사실 인류가 수천 년간 밝혀온 가장 위대한 과학적 성과 중 하나입니다. 지구는 단순한 돌덩어리가 아니라, 지각(Crust)–맨틀(Mantle)–외핵(Outer Core)–내핵(Inner Core)이라는 정교한 층상 구조를 가진 복잡한 행성입니다. 이번 글에서는 지구 내부가 어떻게 생겼는지, 어떤 과학적 증거로 이를 알아냈는지를 기초부터 심층적으로 살펴보겠습니다. 1. 지구 내부는 왜 직접 볼 수 없을까?지구의 반지름은 약 6,371km입니다. 인류가 가장 깊이 파 들어간 깊이는 러시아의 콜라 초심도 시추공(Kola Superdeep Borehol.. 2025. 11. 2.
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