일본이 금성 가는 우주범선을 띄우는 진짜 이유.

 

다음 달 18일 발사될 예정인 일본 우주범선 ‘이카로스’의 우주 항해 상상도. [JAXA 제공] 출처 중앙일보

 

 

일본이 금성에 가는 우주범선을 띄운다고 한다. 자세한 내용은 아래 링크된 중앙일보 기사를 참고하기 바란다.

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http://news.joins.com/article/702/4139702.html?ctg=1300&cloc=home|list|list2

 

 

우주범선은 기존의 우주선처럼 연료를 싣고 가지 않아도 우주에 있는 태양광 에너지를 무한정 이용할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 이 때문에 100년 전부터 우주범선의 아이디어가 제기됐지만 큰 돛을 우주에서 펼쳐야 하는 기술적 문제 때문에 지금껏 실현되지 못했다. 미국은 2005년 똑같이 태양광을 연료로 하는 우주범선 ‘코스모스 1호’를 발사했으나 로켓 엔진 이상으로 실패했다.

 

위 그림과 설명도 위 중앙일보 기사에서 그대로 가져 온 것이다.

 

 최근 미국 오바마 대통령이 2030년을 목표로 하고 화성 유인답사 추진을 발표하였다.  이러한 우주탐사는 여러가지 의미를 가진다. 인류가 모르던 새로운 지식의 한계를 여는 것과 우주탐사 추진과정에서 개발된 기술이 실생활이나 경제에 응용될 수 있다. 즉 레이저로 거리를 재는 기술이나, 물이 흡수 안 되는 고어텍스 등의 섬유 기술이 달 탐사과정에서 처음 개발된 기술의 예이다.

 

일본이 금성 및 목성을 태양광 돛을 이용한 범선을 띄우는 이유는 여러가지가 있다. 첨단 소재 개발, 그리고 각종 제어 기술 개발 및 시험 등이다. 그런데 나는 진짜 가장 중요한 이유는 "우주 태양광 발전" 기술을 개발하기 위한 기초작업이라고 본다.

 

즉 가벼운 재료로 돛을 만들어 큰 돛을 우주에서 펼치는 기술이 우주범선과 우주 태양광 발전에 공통되는 핵심기술인 것이다.

 

이 블로그에서    "에너지 판도를 바꿀 수 있는 5대 기술" 이라는 제목으로 작년 미국 월스트릿 저널에 나온 기사를 보충하여 소개한바 있다. 

http://blog.daum.net/shkong78/337

 

그 중에서 장기적으로 가장 파급효과가 큰 것이 우주상공에서 태양광발전을 하여 지구에 마이크로파를 통하여 에너지 전달을 하는 것이다.

"과거 30년 이상 과학자들은 햇빛이 지지 않는 우주공간에서 태양열 발전을 상상해 왔다. 만약 지구를 도는 위성 궤도에 태양광 발전판을 설치하여 그로부터 얻어지는 에너지의 일부라도 지구에 전송할 수 있다면 지구상에 연속적인 에너지를 공급할 수 있을 것이다.
 
이 기술은 공상과학소설같이 들리지만 사실 원리는 간단하다. 지구상에서 4만km상공에 있는 태양광전지판에서 마이크로파로 지구에 에너지를 전송하여 그 것을 지상에서 전기로 변환한다음 배전망에 연결되는 것이다( 저출력 마이크로파는 비교적 안전하다).
 
직경 1.6km의 지구상의 수신장소는 1000Mw의 전력을 전송할 수 있는 것이다.우주상에  태양광발전판을 보내는 비용이 문제가 된다. 따라서 발전판을 최대한 경량화하는 것이 관건이다. 지금 몇개 나라와  회사들에서 빠르면 10년 내에 시도할 것으로 기대된다. "

 

위에서 인용된 부분이 월스트릿 저널의 기사 내용이다. 시도는 약 10년후부터 이루어지겠지만 경제적인 실용화는 20-30년 정도 걸릴 것으로 예상된다. 그러나 그 것이 실용화되면 지구 에너지 문제가 거의 다 해결될 정도의 돌파구적인 효과가 있을 것이다.

 일본이 금성에 가는 돛배를 띄우는 속셈을 알게 된 이상 우리도 "우주 태양광 발전" 개발 준비를 하여야 할 것이다. 아니면 향후 에너지 문제에 있어 일본 기술에 종속될 가능성이 있다.