Beyond the Space

모든 우주비행체는 적개는 수 백개, 많게는 수 만개의 전자 부품으로구성되어 있다.

물론 기계적인 장치들도 포함되겠으나 그것들을 움직이게 만드는 구동력 또한

전자 부품을 통해서 공급받게 되어있다. (전기 모터 같은)

따라서 우주비행체가 작동을 하기 위해서는 전력이 필수적인데

망망대해와 같은 우주 공간에서 어떻게 전력을 얻어낼 수 있는 걸까?

현재 지구권의 우주비행체에게 가장 널리 사용되는 에너지원은 바로 태양이다.

무한정으로 쏟아내는 태양의 빛은 지속적으로 이용 가능한 효율적인 에너지원이기 때문이다.

이 태양 빛을 전력으로 변환하기 위한 도구가 바로 다들 알다시피 태양 전지이다.

초기 우주비행체는 태양 전지를 본체의 외부 표면에 설치하는 Body Mount방식으로도

충분한 전력을 공급할 수 있었다. 그다지 많은 전력이 필요하지 않았기때문이다.

하지만 기술이 발전하고 기기의 크기는 작아지지만 소비 전력이 오히려 늘어나게 되면서

태양 전지의 효율을 높이거나 태양 전지의 면적이 넓어져야만 했다.

당연히 태양 전지의 면적을 넓히는 것이 간편했으므로 방안을 생각하기 시작했는데 바로 태양 전지판이 그 산출물이다.

웬만한 우주비행체를 보면 마치 날개처럼 붙어있는 커다란 판들, 그것이태양 전지판이다.

태양 전지판은 단순히 태양 전지의 설치 면적을 넓히는 기능뿐만 아니라

원하는 방향으로 회전을 할 수 있게 설계함으로써 태양 전지를 태양에 가장 효율적으로 노출될 수 있게 하였다.

하지만 태양 에너지의 단점은 태양에서 멀어질수록 태양 빛의 강도가 약해진다는 것이다.

물론 지구권의 우주비행체에게는 전혀 문제가 되지 않는 사안이겠지만

행성간 탐사를 수행하여 목성, 토성 등으로 향하는 탐사선의 경우 문제가발생하게 된다.

태양 빛은 거리의 제곱에 반비례 하기 때문에 실질적으로 화성 바깥의 행성 탐사에 대해서는

필요한 전력을 얻기 위해 엄청나게 넓은 태양 전지 면적이 필요하게 된다.

따라서 이러한 경우에는 우주비행체 내에 직접 발전기를 탑재해야만 한다.

그런데 우주공간에서 화력발전, 수력발전, 풍력발전 등은 생각조차 할 필요 없을 것이고 남아있는 것이 바로 원자력 발전이다.

원자력 발전의 대표적인 장치가 RTG (Radioisotopethermoelectric generator)이다.

간단하게 말하면 소형의 핵 발전기라고 생각하면 된다.

Cassini와 같은 외행성 탐사선에는 대부분 이러한 방식의 발전기가탑재 된다고 봐도 좋다.

한 가지 문제는 원자력 발전이다 보니 환경 단체들에게서 말이 많다는 것이다.

우주를 핵폐기물로 오염시키는 것에 대한 문제가 제기 되고 거기에 더불어

RTG와 같은 원자력 발전기를 탑재한 탐사선이 발사 중 또는 지구권에서문제가 발생할 경우

끔찍한 참사가 벌어질 것임에는 불을 보듯 뻔한 이야기일 것이다.