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알파센타우리로 향하는 우주 돛단배의 설계

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작성자 최고관리자 작성일 25-05-08 16:00 조회 21 댓글 0

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그림 1. 알파센타우리로 향하는 우주 돛단배


2019년, 비영리 우주 단체인 플래너터리 소사이어티(The Planetary Society)는 태양광 돛(solar sail)을 이용한 우주선을 지구 궤도에 올렸다. 반사성 있는 마일러 필름으로 만들어진 이 돛은 태양광에서 나오는 광자 에너지만을 이용해 우주 공간을 이동했다. 이 실험을 통해 태양광 돛이 근거리에서는 작동 가능하다는 것이 입증됐지만, 더 먼 거리로 빠르게 이동하려면 훨씬 더 많은 에너지가 필요하다.

지상에서 강력한 레이저를 한 시간 이내로 쏘는 것만으로도, 돛에 충분한 운동량을 가해 광속의 5분의 1까지 가속시킬 수 있으며, 이 경우 20년 안에 알파 센타우리까지 도달할 수 있다(그림 1 참조). 이를 위해 필요한 것은 최대한 많은 빛을 반사하고, 그로 인한 에너지를 효율적으로 사용할 수 있을 만큼 가벼운 돛이다. 이 목표를 달성하기 위해 브레이크스루 스타샷(Breakthrough Starshot) 프로젝트의 연구팀은 새로운 광자 결정 반사체(photonic crystal reflector)를 설계했다.

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그림2. 한변이 6센티인 시제품 돛에는 작은 구멍이 반복된 패턴으로 뚫려 있음.

(nat. comm에 3월 게재된 논문. 알파센타우리 행성에 사는 외계인은 비닐쓰레기 자꾸 보내는 지구가 이해 안될지도 ㅋㅋ)

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