1976 바이킹은 화성의 표면에 착륙했을까

1) 미국측의 발표

바이킹이 화서의 대기권에 진입을 하자 감속 금속판을으로 우주선의 속도를 줄인다음

낙하산을 펴서 지표면에 근접한다음 네개의 역분사 로켓으로 서서히 지표면으로

근접하면서 사뿐히 안정적으로 착륙한다음 삽으로 흙을 퍼서 생명 탐사를 했다

의문점 1)--------

화성의 대기압은 지구의 1/100 이고 중력도 1/3 밖에 안되기 때문에 그 분포가 거의 지표면에 가깝기

때문에 우주선이 거의 지표면에서 가까운곳에서 부터 감속을 해야한다

거기에다가 희박하고 낮은 대기압으로 인하여 초당 감속하는 비율도 낮아 아마도 속도의 반인

초속 2.5km 했을때는 아마도 지표면에 충돌했을것이다 .

그러나 대형낙하산을 펴서 순식간에 감속을 하는 방안도 있을것이다

화성의 궤도 탈출속도는 5.02 km 이므로 궤진입시에는 지구에서와 마찬가지로 엄청난 열이 발생한다

이때 천도의 열을 견딜만한 낙하산이 있을것일까

그리로 지구의 1/100 밖에 안되는 대기압만으로는 감속효과를 기대할수없을것이다

성고한다 해도 최종적으로 지구의 고속 전투기 속도이하로는 불가능하다

결국 해결책은 역분사로켓을 이용해서 우주선을 감속하는방안도 있을것이다

우주선의 속도가 초속 5km 속도에서 0km 줄이려면은 아마도 우주선의 태반을 연료를 가득

채워야 할것이다

거기에다가 지표면에 착륙을 위해서 서서히 고도를 낮출때에도 여분의 엄청난 연료를 필요로 한다

우주선은 높은 비추력을 얻기위해서 고성능의 연료를 탑재한다

그러나 열이나 충격에 엄청약하다 폭탄보다도 더쉽게 폭발을 하고 위력도 더세다

가장 안정적이라 말을 할수있는 산소와 석유(개솔린) 을 생각 할 수 있을것이 이는 위에서

언급한것다 더 엄천난 연료를 필요로 한다 아마도 거의 우주선의 대부분을 액체 산소와

개솔린으로 채워야 할것이다

만약 고성능의 연료 ( H2O2 + H2N2 ) 싣고 온도가 천도 가되는 화성의 대기권으로

진입하는 것은 흡사 개솔린 유조차가 불을 끄려고 불구덩이로 진입하는 것보다도

더욱 위험하다

흔히 지구에서 10 TON 위성을 정지궤도에 올릴때 거의 30배에 가까운 300 TON의

로켓이 필요하다 ( 이것을 어디까지나 가장 고성능의 연료와 최첨단의 로켓의 엔진을

사용했을때의이야기 . 실은 30배가 넘는경우가 허다하다 )

이론적으로 화학로켓의 비추력의 한계인 500 초를가정했을경우 300 ton로켓은

75ton 을 초속 11km으로 가속할수 있다

( 초속 5km으로 가속했을때 로켓의 무게가 150ton 으로 줄고 , 이어서 이단로켓을 가속하면서

초속 10km가속하면서 무게가 다시 반으로 줄기때문에 최종적으로 75ton

이것을 어디까지나 이론일뿐 실제적으로는 비추력을 300초 로켓 몸통무게 저효휼엔진 지구중력

이유등으로 사실상 로켓 = 연료통 무게 )

물론 지구의 궤도 탈출속도는 초속 11km

화성의 궤도 탈출속도는 초속 5km

주장하면서 화성에서의 연료의 사용이 적을수 있다고 주장할수 있으나

화성에서는 대기가 거의 없으므로 지표면 코앞에서 우주선을 급격히 감속을 할수없다는

면에서 지구에서와 같은 우주왕복선은 존재할수없다

오히려 착륙을 할때는 이륙할때 와는 다리 여러변수 요인들이 엄청나게 존재하기 때문에

역분사 엔진을 다량으로 이용하기때문에 더 많은 연료를 필요로 할것이다

중형승용차의 무게와 크기인 바이킹이 얼마나 많은 에너지들을 필요로 했을까 짐작이 간다

이제 지구로 부터 수억킬로 미터 떨어져있는 바이킹이 지표면 상공 수십미터위에서

역추진 엔진을 분사하면서 서서히 내려가는 것도 상당히 문제다 .

지구로부터 명령이 도달 되기위해서는 수분 걸리므로 완전 인공 지능 자동 착륙이어야 한다

과연 네 구퉁이에 붙은 역추진 분사 로켓으로 수평을 자동으로유지할수잇는 기술이 그당시

있었는가

이것이 얼마나 어려운가는 수직으로 서있는 로켓이 상공 수십미터로 상승 했다가

다시 수직으로 착륙하는 것이 최근에 완성되었다 ( 이때는 인천공항과도 같은 돌하나도 없는

유리판과도 같은 표면에서 시공간의 차이가 별로 없는 수많은 기술자들이 지켜보는 가운데

실시 됨 아마도 이때에도 로켓의 태반의 무게를 연료로 가득 채워졌을것임 )

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