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유로파 착륙선 (NASA)

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목차

1. 개요

유로파 착륙선은 미국 항공우주국(NASA)이 계획했던 유로파 탐사선으로, 유로파 표면에 착륙하여 생명체 존재 가능성을 탐사하는 것을 목표로 했다. 2016년 미국 의회의 제안으로 시작되어, 2017년에는 플래그쉽 프로그램으로 유로파 클리퍼와 함께 편입되었으나, 예산 문제와 우선순위 변경으로 인해 계획이 중단되거나 축소되었다. 착륙선은 드릴, 카메라, 지진계 등 다양한 과학 장비를 탑재하여 유로파의 표면을 분석하고, 2025년 우주 발사 시스템(SLS)을 통해 발사하여 2030년 유로파에 착륙하는 것을 목표로 했다. 유로파 클리퍼는 착륙선의 임무 수행을 지원하기 위해 별도로 발사될 예정이었다.

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유로파 착륙선 (NASA)
개요
유로파 착륙선 상상도, 배경에 목성과 이오가 보임
유로파 착륙선의 상상도, 배경에는 목성과 이오가 보인다.
임무 유형우주생물학
운영 기관NASA
웹사이트jpl.nasa.gov
임무 기간유로파 표면에서 ≤ 22일
우주선 정보
우주선 종류해당 없음
제작사해당 없음
발사 질량16.6 톤
착륙 질량해당 없음
건조 질량해당 없음
탑재체 질량해당 없음
크기해당 없음
전력50 kWh (배터리 전용)
임무 일정
발사 예정일2025–2030 (제안)
발사 로켓우주 발사 시스템 또는 상업용 로켓
발사 장소해당 없음
발사 계약자해당 없음
행성 간 이동
경유지구
지구 도착 예정일2027–2032
궤도 진입목성
목성 도착 예정일2030–2035
착륙유로파
유로파 도착 예정일2032–2037
탑재 장비
탑재 장비해당 없음
프로그램
프로그램대형 전략 과학 임무
행성 과학 부문

2. 역사와 제작 배경

미국 의회는 2016년 유로파 탐사 계획을 제안했고, NASA는 이를 검토했다.[53] 이 탐사선이 의회에 제안된 이유는 외계 생물학 연구가 40년 동안 거의 이루어지지 않았기 때문이다.[56][57][58] NASA에 외계 생명 탐사선이 제출된 것은 40년 전 바이킹 계획이 유일했다.[59] 갈릴레오 호의 연구 결과 유로파에 지하 바다가 존재할 가능성이 제기되면서,[60] 유로파는 훌륭한 천체생물학 연구 대상지로 떠올랐다.[61]

2005년과 2012년에도 유로파 착륙선 제안이 있었다.[65][66]

2. 1. NASA의 유로파 탐사 계획

미국 의회는 2016년 외계 생물학 연구를 위해 유로파 탐사 계획을 제안했고, NASA는 이를 검토하였다.[53] NASA는 6개월 간의 계획 검토를[54] 거쳐 2017년 2월 자세한 계획 콘셉트를 담은 보고서를 작성했다.[55] 이는 40년 전 바이킹 계획 이후 갈릴레오 호의 연구 결과로[60] 유로파가 훌륭한 천체생물학 연구 대상지로 떠올랐기 때문이다.[61] 과학자들은 유로파의 바다가 미네랄, 아미노산 등이 풍부하고 생명체가 살기 좋은 환경일 것이며, 간헐천이나 온천도 존재할 것으로 예상한다.[62][63]

이러한 배경에서 2005년과 2012년에도 유로파 착륙선 제안이 있었고,[65][66] 미국 의회는 2014년에 8천만 달러의 예산을 배정하며 유로파 탐사 계획을 지원했다.[67][68] 2017년 7월에는 플래그쉽 프로그램으로 유로파 클리퍼와 함께 편입되었다.[69] 그러나 도널드 트럼프 행정부의 예산 삭감으로 계획은 일시 중단되었다.[70][71]

NASA는 2005년과[5] 2012년에도 유로파 착륙선 임무 개념을 평가했으며,[6] 2016년에는 해양 세계 탐사 프로그램의 지원을 받아 연구를 진행했다.[9]

미 의회의 2021 회계 연도 예산 포괄 지출 법안에는 유로파 착륙선을 의무화하거나 자금을 지원하는 조항이 포함되지 않아, 이 임무의 미래는 불확실해졌다.[12] 2023~2032년 행성 과학 10개년 보고서에서는 천왕성 궤도선 및 탐사선과 엔켈라두스 궤도 착륙선에 밀려 기각되었다.[13]

2. 2. 트럼프 행정부의 영향

2016년, 미국 의회는 유로파 탐사 계획을 제안했고, NASA는 이를 검토했다.[53] 6개월 간의 검토 후, NASA는 2월에 상세 계획 콘셉트를 담은 보고서를 작성했다.[54][55] 이 탐사선이 의회에 제안된 이유는 외계 생물학 연구가 40년 동안 거의 이루어지지 않았기 때문이다.[56][57][58] NASA에 외계 생명 탐사선이 제출된 것은 40년 전 바이킹 계획이 유일했다.[59] 갈릴레오 호의 연구 결과 유로파에 지하 바다가 존재할 가능성이 제기되면서,[60] 유로파는 훌륭한 천체생물학 연구 대상지로 떠올랐다.[61] 과학자들은 유로파의 바다에 미네랄, 아미노산 등이 풍부하고 생명체가 살기 좋은 환경일 것이라고 예상하며,[62] 간헐천이나 온천도 존재할 것으로 추정한다.[63]

이러한 배경 속에서, 미국 의회는 탐사선 개발 예산 8천만 달러를 배정했고,[67][68] 2017년 7월, 유로파 클리퍼와 함께 플래그쉽 프로그램에 포함되었다.[69] 그러나 도널드 트럼프 행정부 집권 이후, NASA 예산이 대폭 삭감되고 많은 탐사선 계획이 폐기 위기에 처하면서, 유로파 착륙선 계획은 일시 중단되었다.[70][71] 하지만, 아직 일부 예산이 남아있어 추가 개발 가능성은 열려 있다.[72][73]

2. 3. 예산 문제와 미래

미국 의회는 2016년 유로파 탐사 계획을 제안했고, NASA는 이를 검토했다.[53] NASA는 6개월 간의 검토 후, 2월에 탐사 계획 콘셉트 보고서를 작성했다.[54][55] 이 탐사선이 의회에 제안된 이유는 외계 생물학 연구가 40년 동안 주목받지 못했기 때문이다.[56][57][58] NASA에 제출되기 전까지 외계 생명 탐사를 위해 제출된 탐사선은 40년 전 바이킹 계획이 유일했다.[59] 갈릴레오 호가 유로파에 지하 바다가 있을 것이라는 연구 결과를 발표하면서,[60] 유로파는 훌륭한 천체생물학 연구 대상이 되었다.[61] 과학자들은 유로파의 바다가 미네랄, 아미노산 등이 풍부하고 생명체가 살기 좋은 환경일 것이라고 예상하며, 간헐천이나 온천도 존재할 것으로 예상한다.[62][63] 또한 물이 흐른 자국이나 지반 활동이 활발한 지역도 있어[64] 탐사에 적합한 장소가 많다.

NASA는 2005년에도 유로파 착륙선 제안을 받았고,[65] 2012년에는 3개의 탐사선이 NASA에 제안되어 학술지에 실렸다.[66] 2014년 미국 의회 하원 세출 위원회는 유로파 임무 연구를 위해 8천만 달러의 자금을 포함하는 초당적 법안을 발표했다.[7][8] 2017년 7월에는 플래그쉽 프로그램으로 유로파 클리퍼와 함께 포함되었다.[69] 그러나 도널드 트럼프 집권 후 NASA 예산이 삭감되고 많은 탐사선 계획이 폐기되면서 이 계획은 중단되었다.[70][71] 하지만 아직 예산이 조금 남아있어 추가 개발은 가능하다.[72][73]

미국 의회는 유로파 착륙선에 대한 지시를 내렸고, NASA는 2016년에 개념 평가 및 검토 연구를 시작했다.[2] 이 임무 개념은 해양 세계 탐사 프로그램의 지원을 받았다.[9] NASA 행성 과학 부서는 2017년 2월 초에 보고서를 발표했는데,[2] 이는 과학 정의 팀이 6개월 동안 진행한 연구였다.[10][11] 이 연구는 잠재적인 유로파 착륙선 임무의 과학적 가치와 공학적 설계를 평가한다.[11]

미 의회의 2021 회계 연도 예산 포괄 지출 법안에는 유로파 착륙선을 의무화하거나 자금을 지원하는 조항이 포함되지 않아, 임무의 미래가 불확실해졌다.[12] 2023~2032년 행성 과학 10개년 보고서에서 유로파 착륙선은 천왕성 궤도선 및 탐사선과 엔켈라두스 궤도 착륙선에 밀려 기각되었다.[13]

2017년 7월 18일, 하원 우주 소위원회는 대규모 전략 과학 임무로서의 ''유로파 클리퍼''에 대한 청문회를 열고, 유로파 착륙선을 후속 임무로 논의했다.[20] 2018년 및 2019년 연방 예산안은 유로파 착륙선에 대한 자금을 지원하지 않았지만, 개념 연구[22][3]와 필요한 과학 기기 연구에 1.95억달러를 할당했다.[21][3] 2022년 통합 지출 법안은 향후 해양 세계 착륙선 임무를 위한 Icy Satellites Surface Technology에 1420만달러를 할당했다(NASA는 유로파 착륙선에 500만달러를 요청했었다).[23]

3. 과학 장비

유로파 착륙선의 주요 임무 목표는 과거 또는 현재 생명체가 남긴 생물학적 지표를 탐지하는 것이다.[14][2][15] 1990년대 갈릴레오 탐사선은 유로파에 생명체가 살 수 있는 환경을 제공할 수 있는 거대한 지하 바다가 존재한다는 사실을 발견했다.[10]

지구에서는 물이 존재하는 거의 모든 곳에서 생명체가 발견된다. 따라서 유로파는 태양계 내에서 생명체를 찾을 수 있는 매우 유망한 곳이다.[16] 유로파의 지하수는 지질 활동으로 인해 따뜻할 뿐만 아니라 용해된 광물과 유기 화합물도 풍부할 가능성이 높다.[17]

지구에는 햇빛 없이 열수 분출구나 극한 미생물의 에너지 생산에 적합한 다른 화학 물질에 의존하는 다양한 생태계가 존재한다(화학 합성). 유로파의 바다는 지구 바다 부피의 약 두 배이며, 얼음 아래 물층은 달 내부와 접촉하여 열수 에너지와 화학 물질을 얻을 수 있다.[2] 유로파 착륙선은 유로파의 비교적 젊고 활동적인 표면을 탐사할 수 있는데, 이는 깊은 지하 물질이 표면으로 이동할 수 있기 때문이다.[19]

착륙선 임무의 주요 과학적 목표는 다음과 같다.[24]


  • 생물학적 지표 탐사.
  • ''현장'' 기술을 통해 유로파의 생명체 거주 가능성 평가.
  • 향후 유로파 탐사를 위한 착륙선 규모의 표면 및 지하 특성 규명.


임무를 시작하기 위해서는 자금 지원과 추가 개발이 필요하며, 유로파 표면의 극심한 방사선 환경에서 작동할 수 있도록 주노 방사선 금고와 주노 목성 궤도선만큼의 추가적인 보호 장치가 필요할 수 있다.[10][37][38]

3. 1. 주요 과학 장비

최종적으로 다음 과학 장비들이 정해졌다.[74] 2019년 6월까지 추가 연구를 통해 정확한 과학 장비를 확정하고[75] 본격적인 연구가 진행될 예정이다. 현재 과학자들은 다음과 같은 페이로드가 실릴 것으로 예상하고 있다.[76][77]

  • 드릴: 유로파 표면을 뚫거나 샘플을 수집한다.
  • 샘플 캐시: 유로파 샘플을 보관하는 저장소로, 샘플을 담아 탐사한다.
  • 카메라: 주변 풍경과 유로파 표면을 촬영한다.
  • 지진계: 외행성 위성의 지진을 탐사한다.
  • 방사선 차폐벽: 방사선에 취약한 부분을 차폐막으로 가려 고장을 막는다.[78]
  • 적외선 분광기: 적외선 분광법으로 유로파를 분광하여 탐색한다.
  • 라만 분광기: 라만 분광법으로 유로파를 분광하여 탐색한다.
  • 질량 분석기: 질량 분석을 통해 유로파 표면 구성 물질을 파악한다.
  • 자력계: 유로파 자기장을 분석한다.
  • 광학 현미경: 유로파 미생물을 현미경으로 관찰할 예정이다. 다만, 아래에서 빛을 비춰야 하는 기술적 문제로 현재 개발이 진행 중이며, 가장 개발이 더디다.
  • 전력 공급기: 탐사선에 전력을 공급한다. RTG 사용이 고려되었으나,[79][80] 2018년 기준 NASA는 4개의 발전기만 가동 중이었고,[81] 이는 화성 로버와 보이저 호에 탑재된 상태였다.[82] RTG를 새로 제작해도 기한 내 완성하기 어렵고, 태양전지는 목성 주변의 극심한 방사선, 자기장, 온도로 인해 손상 및 열화될 수 있어[83][84] 채택되지 않았다. 현재 RPS 사용 여부를 고심하고 있다.[85]


NASA는 2017년 5월 과학계에 유로파 착륙선 탑재 가능 장비 아이디어를 제안하도록 요청했고,[39] 2019년 6월 개념 연구 보고서가 공개되었다.[40]

NASA는 '유로파 탐사를 위한 장비 개념 2'(ICEE-2)에 따라 14개 잠재 장비를 선정, 각 장비에 2년간 약 200만달러를 지원했다.[41] ICEE-2 프로젝트는 유로파 착륙선 임무의 과학적 목표 달성을 위한 새로운 장비 개발을 지원한다.

ICEE-2 선정 장비[3]
장비주요 연구원
C-LIFE: 유로파용 냉각 경량 이미저셰인 브린(Shane Bryne), 애리조나 대학교
ELSSIE: 유로파 착륙선 스테레오 스펙트럼 이미징 실험스콧 L. 머치(Scott L. Murchie), 존스 홉킨스 대학교 응용물리 연구소
CORALS: 해양 잔류물 및 생명 징후 특성화리카르도 D. 아레발로(Ricardo D. Arevalo), 메릴랜드 대학교
MASPEX-ORCA: 행성 탐사를 위한 질량 분석기–유기물 조성 분석기크리스토퍼 R. 글라인(Christopher R. Glein), 사우스웨스트 연구소
MOAB: 생명 징후를 위한 미세 유체 유기물 분석기리처드 A. 매티스(Richard A. Mathies), 캘리포니아 대학교 버클리
EMILI: 유로파 생명 조사 분자 지표[42]W. B. 브링커호프(W. B. Brinckerhoff), 고다드 우주 비행 센터
CIRS: 소형 통합 라만 분광기제임스 L. 램버트(James L. Lambert), 제트 추진 연구소
ELM: 유로파 발광 현미경리처드 퀸(Richard Quinn), 에임스 연구 센터
SIIOS: 얼음 및 해양 구조 조사를 위한 지진계[43]사무엘 H. 베일리(Samuel H. Bailey), 애리조나 대학교
ESP: 유로파 지진 패키지마크 P. 패닝(Mark P. Panning), 제트 추진 연구소
MICA: 미세 유체 얼음 세계 화학 분석기안토니오 J. 리코(Antonio J. Ricco), 에임스 연구 센터
MAGNET: 방사선 내성 자력계마크 B. 몰드윈(Mark B. Moldwin), 미시간 대학교 앤아버
EMS: 유로파 지자기 탐사기로버트 E. 그림(Robert E. Grimm), 사우스웨스트 연구소
CADMES: 유로파 샘플 측정 시스템을 위한 협업 수용 및 배포찰스 A. 말레스핀(Charles A. Malespin), 고다드 우주 비행 센터


3. 2. 전력 공급

탐사선의 전력 공급은 RTG로 할 예정이었다.[79][80] 하지만 2018년 기준으로 NASA는 화성에 있는 로버와 보이저 호에 들어있는 4개의 발전기만 가동하고 있었고,[81][82] 지금 RTG를 만들어도 기한 안에 만들지 못하는 상황이었다. 그래서 태양전지를 쓰자는 의견이 나왔으나, 태양전지는 목성 주변의 엄청난 방사선, 자기장, 온도 등의 극한 환경을 버티지 못하고 깨지거나 고장날 수 있다는 문제가 있었다.[83] 또한 열화 가능성도 커서 전지가 얼마 버티지 못하기 때문에 이 의견은 무산되었다.[84] 결국 현재 RPS 사용 여부를 고민 중이다.[85]

착륙 후에는 RTG나 태양광 발전이 아닌 화학 배터리 전력을 사용하여 최대 22일 동안 작동할 것이다.[3][11][25] 2019년 개념으로는 4개의 배터리를 제안했는데, 이는 약 22일간의 표면 작동 동안 안전 여유를 위해 필요한 에너지의 3배를 제공하는 양이다.[3] 기본적으로 표면 임무를 완료하는 데 7일이 소요되며, 추가 15일은 비상 상황을 위한 것이다.[3]

전원 공급원에 관계없이, 임무 수명의 제한 요인 중 하나는 강렬한 방사선을 견디는 것이다. 유로파 표면은 하루에 약 540 rem의 방사선을 받는 것으로 추정되는데, 이는 일반적인 지구 표면의 연간 선량인 약 0.14 rem과 비교하면 매우 높은 수치이다.[26] 탐사선은 30일 임무 동안 총 2.3 Mrad의 전리 방사선량을 받을 것으로 추정된다.[37] 과거 ''갈릴레오'' 궤도선도 임무 중 방사선으로 인해 전자 장치가 손상된 적이 있다.[27]

4. 발사 및 착륙

유로파 착륙선은 지구와 직접 통신할 예정이지만, 유로파 클리퍼가 작동 중일 경우 추가적인 통신 중계 역할을 할 수 있다.[30] 통신을 보장하기 위해, 착륙선 임무에 통신 궤도선을 포함하는 방안도 제안되었다.[33]

유로파는 대기가 거의 없어 "진입"은 없고 단순히 하강과 착륙만 있을 것이다.[30] 플래닛 소사이어티는 NASA가 이를 궤도 이탈, 하강 및 착륙(DDL)이라고 불렀다고 언급했다.[30] 1995년, 허블 우주 망원경을 사용한 천문학자들은 유로파가 매우 희박한 외기권을 가지고 있으며, 이는 산소로 구성되어 있음을 발견했다.[31] 지구와 비교했을 때, 유로파의 대기는 극도로 얇으며, 표면 압력은 0.1 μPa로 예측되는데, 이는 지구의 10−12배이다.[32]

가장 가까운 ''갈릴레오'' 근접 비행 중 촬영된 유로파 표면, 고도


2018년 10월에 발표된 연구에 따르면, 유로파 표면의 대부분은 높이가 15m에 달하는, 촘촘하게 간격을 둔 얼음 봉우리인 참회자로 덮여 있을 수 있다고 한다.[34][35] ''갈릴레오'' 궤도선에서 얻을 수 있는 이미지는 이를 확인할 수 있을 만큼 충분한 해상도를 가지고 있지 않지만, 레이더와 열 데이터는 이 해석과 일치한다.[1] 이는 2023년과 2024년에 각각 발사될 ESA의 목성 얼음 위성 탐사선 (JUICE)과 ''유로파 클리퍼''를 통해 먼저 고화질 정찰을 수행한 후 착륙선 임무를 계획해야 할 필요성을 뒷받침한다.[1][36]

4. 1. 발사 계획

발사는 2024년 SLS으로 발사할 예정이었다(현재). 가장 선택 가능성이 높은 발사 계획은 SLS로 2025년 발사해서 2027년 지구를 스윙바이해 2030년 착륙할 예정이다.[86] 정확한 발사장소는 프시케와는 다르게 아직 공개되지 않은 상태다. 다만 케이프커내버럴이나 GSFC에서 발사할 가능성이 가장 높다.

발사체는 우주 발사 시스템(SLS)이 될 것이며, 2025년에서 2030년 사이에 발사될 것으로 제안되었다.[3][28] SLS가 제안된 이유는 목성 궤도에 진입하기 위한 고체 추진제를 포함하여 우주선의 질량이 16.6ton이며, 스카이 크레인 착륙 시스템을 갖추고 있기 때문이다.[29] 계산된 궤도 중 하나는 2025년 SLS에 탑승하여 발사, 2027년에 지구 중력 보조를 거쳐 2030년에 목성/유로파에 도착하는 것이다.[11] 유로파 착륙을 위해 기동하기 위해 다음 해 동안 목성 주위를 궤도 비행할 것이며,[11] 착륙은 목성 궤도 진입 2년 후에 수행될 것이다.[3]

4. 2. 착륙 방식

착륙은 디오비트, 낙하, 착륙 방식을 사용할 것이다.[87] 일단 유로파를 돌다가 낙하하여 유로파에 착륙하는 방식이다. 착륙 후 유로파 클리퍼를 통해 유로파 착륙선의 사진을 보낼 것이다. MarCO와 비슷하게 유로파 탐사선들이 보낸 데이터를 송신할 위성도 함께 발사할 예정이다.[88] 착륙 장소는 아직 정해지지 않았고, 2019년 정도에 정해질 것이다.



비행의 주요 단계는 발사, 순항, 궤도 이탈, 강하 및 착륙이다.[30] 우주선은 궤도 이탈 및 착륙 시퀀스의 서로 다른 단계에서 폐기되는 여러 모듈로 구성된다. 전체 스택은 태양 전지판도 갖춘 운반단에 의해 추진된다.[3] 목성 주위 궤도 진입 후, 우주선은 유로파 착륙을 시도하기 전 약 2년 동안 궤도와 속도를 조정한다.[3]

착륙 준비를 위해 운반단이 폐기되어 감속하고 강하를 시작하는 궤도 이탈 차량(DOV)이라는 구성을 갖게 된다. 이 단계의 엔진 모듈인 궤도 이탈 단계(DOS)는 연소 후 폐기되어 착륙선과 스카이 크레인 시스템으로 구성된 파워드 강하 차량(PDV)이 남게 된다. 스카이 크레인 시스템은 테더로 착륙선을 100m의 정확도로 부드럽게 착륙시킨다.[3]

착륙선은 최대 10cm 깊이에서 여러 개의 얕은 표면 아래 샘플을 파내어 기내 실험실로 전달할 수 있는 5개의 자유도를 가진 로봇 팔을 갖추고 있다.[3]

5. 착륙 지점

유로파 착륙선의 착륙 지점은 2019년경에 정해질 예정이었으나, 아직 정해지지 않았다. 유로파 착륙선의 주요 임무 목표는 과거 또는 현재의 생명체의 유기적 지표, 즉 생물학적 지표를 탐지하는 것이다.[14][2][15]

1990년대 갈릴레오 궤도선 및 탐사선 임무의 주요 결과 중 하나는 생명체가 살 수 있는 수중 환경을 제공할 수 있는 거대한 지하 바다의 발견이었다.[10] 지구에서는 생명체가 물이 존재하는 거의 모든 곳에서 발견되므로, 유로파는 태양계 내 다른 곳의 생명체를 찾는 데 있어 매우 유망한 후보이다.[16] 이 지하수는 지질 활동에 의해 따뜻해질 뿐만 아니라 용해된 광물과 유기 화합물로 풍부해질 가능성이 높다.[17]

지구에는 햇빛에 접근하지 않고 대신 열수 분출구나 극한 미생물의 에너지 생산에 적합한 다른 화학 물질에 의존하는 다양한 생태계가 존재한다.(화학 합성 참조) 지금까지의 측정 결과에 따르면 유로파는 지구 바다 부피의 약 두 배에 달하는 바다를 가지고 있다. 얼음 아래의 이 물층은 달의 내부와 접촉하여 열수 에너지와 화학 물질에 쉽게 접근할 수 있게 한다.[2] 표면 임무는 유로파의 비교적 젊고 활동적인 표면을 활용할 수 있는데, 이러한 활동으로 인해 깊은 지하 물질이 표면으로 정기적으로 이동할 수 있기 때문이다.[19]

유로파는 대기가 거의 없기 때문에 "진입"은 없고, 단순히 하강과 착륙만 있을 것이다.[30] 플래닛 소사이어티는 NASA가 이를 궤도 이탈, 하강 및 착륙(DDL)이라고 불렀다고 언급했다.[30] 1995년, 허블 우주 망원경을 사용한 천문학자들은 유로파가 매우 희박한 외기권을 가지고 있으며, 이는 산소로 구성되어 있음을 발견했다.[31] 지구와 비교했을 때, 유로파의 대기는 극도로 얇으며, 표면 압력은 0.1 μPa로 예측되는데, 이는 지구의 10−12배이다.[32]

5. 1. 표면 질감

2018년 10월에 발표된 연구에 따르면, 유로파 표면의 대부분은 높이가 15m에 달하는, 촘촘하게 간격을 둔 얼음 봉우리인 참회자로 덮여 있을 수 있다고 한다.[34][35] ''갈릴레오'' 궤도선에서 얻을 수 있는 이미지는 이를 확인할 수 있을 만큼 충분한 해상도를 가지고 있지 않지만, 레이더와 열 데이터는 이 해석과 일치한다.[1] 이는 2023년과 2024년에 각각 발사될 ESA의 목성 얼음 위성 탐사선 (JUICE)과 ''유로파 클리퍼''를 통해 먼저 고화질 정찰을 수행한 후 착륙선 임무를 계획해야 할 필요성을 뒷받침한다.[1][36]

5. 2. 통신

착륙은 디오비트, 낙하, 착륙 방식을 사용할 것이다.[87] 일단 유로파를 돌다가 낙하하여 유로파에 착륙하는 방식이다. 착륙한 후 유로파 클리퍼를 통해서 유로파 착륙선(랜더)의 사진을 보낼 것이다. 그리고 MarCO와 비슷하게 유로파 탐사선들이 보낸 데이터를 송신할 위성도 같이 발사할 예정이다.[88]

착륙선은 지구와 직접 통신할 것이지만, 여전히 작동 중인 유로파 클리퍼는 착륙선을 위한 추가적인 통신 중계 역할을 할 수 있다.[30] 통신을 보장하기 위해, 착륙선 임무에 통신 궤도선을 포함하는 방안이 제안되었다.[33]

6. 지원, 개발, 투자

2017년 7월 18일, 하원 우주 소위원회는 대규모 전략 과학 임무로 예정된 ''유로파 클리퍼''에 대한 청문회를 열고, 이 착륙선을 후속 임무로 논의했다.[20] 2018년 및 2019년 대통령 연방 예산안은 유로파 착륙선에 대한 자금을 지원하지 않았지만, 개념 연구[22][3]와 필요 과학 기기 연구에 1.95억달러를 할당했다.[21][3] 2022년 통합 지출 법안에서는 향후 해양 세계 착륙선 임무를 위한 Icy Satellites Surface Technology에 1420만달러를 할당했다 (NASA는 유로파 착륙선에 500만달러를 요청했었다).[23]

7. 행성 보호

행성 보호 지침에 따르면, 지구 생명체에 의해 유로파 바다가 의도치 않게 오염될 확률은 1만분의 1 미만이어야 한다.[3][44] 착륙선과 착륙 시스템 구성 요소는 모든 부품이 우주선에 설치되기 전 세척 또는 살균 과정을 거치는 클린룸에서 조립 및 시험되어야 한다. 착륙선을 유로파에 보낸 후에는 스카이 크레인을 목성 대기권으로 날려 보내 폐기하는 것이 권장된다.[45] 임무가 종료되면, 착륙선은 소이 장치를 이용해 스스로 파괴될 수 있다.[3] 이 시스템은 우주선이 지구와 통신이 끊길 경우에도 작동한다.[3]

8. 유로파 클리퍼와의 협력

유로파 클리퍼는 유로파 착륙선 임무의 기반을 마련하기 위해 별도로 발사될 우주선이다.[2] NASA는 이전에 궤도선과 착륙선을 함께 발사하는 것을 검토했지만, 2016년 미국 의회의 강력한 지지로 별도의 착륙선 임무에 대한 추가 제안이 이루어졌다.[46] '클리퍼' 궤도선은 방사선 환경을 특성화하고 착륙 지점을 결정하는 데 도움이 되는 정찰 데이터를 제공할 것이다.[47]

참조

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