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탐사선 '하야부사' ( 探査機「はやぶさ」 ) 와 '미네르바' 이야기

하야부사(はやぶさ)라고 하면 스즈키의 오토바이나 2차 세계 대전 당시 일본 비행기, 혹은 자위대의 미사일 탑재 전함, 혹은 일본 열차를 생각하실 분들도 계실 듯 합니다. 일본어로 '하야부사'는 (42cm 정도의) 작고 빠른 매(falcon)를 이야기 하는 말이므로 '작고 빠르다'는 점을 자랑하기 위한 대부분의 제품에 하야부사라는 이름이 붙었으니 혼동하는 것도 당연하리라 생각합니다. (참고: 일본 야후 국어사전 はやぶさ, たか, わし - 매목의 새를 부르는 이름들)
그렇지만, 이 글에서 할 이야기는 6월 13일, 7년1개월만에 가까스로 지구로 돌아와 산화한 소행성 탐사기 MUSES-C와 그(녀)가 싣고 갔던 로봇의 이야기입니다 (+ 니코동 반응과 글쓴이의 한탄)

tentman님의 "나, 완수했다구" (あたし、やりとげたよっ)
6월 13~15일 니코동 랭킹을 쓸어버렸던 하야부사의 인기 요소들을 잘 담고 있다.
(원저자의 허락을 받아 올림)

1. 하야부사에 대해서
제20호 과학위성 MUSES-C, 애칭 하야부사(はやぶさ, Hayabusa)는 소행성에 도달해서 그 표면으로부터 샘플(암석? 모래? 흙?)을 채취하여 지구로 돌아오는 것이 주 목적인 소행성탐사기 (space probe) 라고 합니다. 소행성은 화성과 목성 사이에 있는 수만개의 작은 천체들이라는 것은 자연 (요즘은 과학이라 하더군요), 물상, 지구과학 시간에 졸지 않았다면 기억하실 겁니다(만 학교에서 배운 것을 다 기억하고 있다면 인간이 아니겠죠 ^^).

하야부사의 반환점 25143 이토카와(Itokawa)는 1998년 미 공군, NASA, MIT Lincoln Lab이 협력한 LINEAR project에서 발견된 지구근접소행성(Near Earth Asteroid)으로 당시에는 1998 SF36으로 명명되었다 합니다. 그러나, 2000년 일본 M-5로켓의 실패로 하야부사의 출발이 2002년에서 2003년으로 늦어지자 원래 목적지였던 4660 니어리어스 (Nereus) 대신 1998 SF36을 목적지로 바꾸고 일본 로켓 과학자인 히데오 이토카와의 이름을 따서 이토카와라는 이름을 얻게 되었다고 합니다.

아무리 보이저가 태양계 바깥으로 나가고, 미국이 1960년대 마리너 계획부터 2007년 피닉스 탐사선에 이르기까지 10대 가까운 탐사선을 화성에 보냈다고는 하지만, 갔다가 돌아오려고 한 적은 없었다고 합니다. 행성의 중력과 공전을 이용하는 스윙바이 (공식 명칭: gravity assist)를 통해 이동한다고는 하나, 어쨌던 먼 거리를 왔다갔다 해야 하므로 싣고 다니는 추진제의 양에 비해서 성능이 좋은 (거의 전기로 추진하는?) 이온 엔진 방식을 주로 연구하였다고 합니다. 그리고, 이 연구는 나중에 하야부사를 지구로 돌려보내는 데 결정적인 역할을 하게 됩니다.

행성과는 달리, 질량이 작아 중력이 매우 작고 모양도 균일하지 못한 소행성에 접근, 착륙 및 이륙하는 것도 문제였습니다. 게다가, 지구와 화성 근처의 소행성의 거리는, 공전주기가 맞아서 가장 가까울 경우에도, 빛의 속도로 약 5분, 대답을 받을때까지 약 10분이 걸리는 거리이므로 지구측에서 원격조정을 할 수 없고, 탐사선 자신이 알아서 (유식한 말로 자율적으로) 명령을 수행해야 했습니다.

정리하자면, 하야부사는
  1. 이온 엔진 추진 실험
  2. 이온 엔진 (1000시간 이상) 연속 가동 실험
  3. 이온 엔진을 같이 사용한 지구 스윙바이
  4. 미소한 중력 밖에 발생하지 않는 소행성에의 자율적인 접근 비행 제어
  5. 소행성의 과학 관측
  6. 소행성에의 돌입, 이탈 및 샘플 채취
  7. 소행성의 샘플 회수
  8. 분석을 위한 소행성 샘플 입수
의 임무를 수행할 예정이었습니다.

원래 하야부사는 25143 이토카와의 샘플을 채집하고 그 샘플을 지구로 투하한 후 다시 우주로 나가 다른 탐사 활동을 할 계획이었습니다. 그러나, 기나긴 여정에 매우 많은 문제들이 있었습니다. 어떤 문제점들이 있었는지는 아래의 글들로 대치하겠습니다. (좋은 글이 발견되어 추가합니다.)

"하야부사 7년반만에 귀환… JAXA, 온갖 고장 끈기로 극복" (네이버 뉴스, 미디어다음)
경향신문 기사이긴 합니다만, 제목만 다를 뿐 내용은 최초로 나왔던 연합뉴스 기사와 별반 다를바 없습니다.

하야부사 호의 지구 귀환 스토리 (연료가 다 떨어진 채로 귀환한 기적)
아마도 고등학교 물리 선생님으로 추측되는 Alias님의 번역입니다. 이오공감 축하드립니다.

우주로 날아오른 매, 소행성 탐사선 하야부사 이야기...


좀 더 자세한 일대기는 일본어 위키피디아의 はやぶさ_(探査機) 항목에서 찾아 보실 수 있습니다. 영문 위키피디아 Hayabusa 에서는 소설 형식의 설명을 보실 수 있습니다. (한국어 위키피디아 하야부사_(탐사선) 항목에는 아직 많은 내용이 없습니다.)

정말 가까스로, 만신창이가 되어 지구로 돌아온 하야부사는 소행성의 샘플을 오스트레일리아 사막에 정확히 떨어뜨리기 위해, 캡슐만 지구에 떨구고 우주로 다시 나간다는 처음의 예정과는 달리, 대기권 재돌입을 하며 장렬히 산화합니다.


6월 14일 오전 1시 NHK뉴스에서 보도된 하야부사의 대기권 재돌입 영상. 하야부사는 불타고, 소행성 샘플이 들어 (있을 것이라고 믿고) 있는 캡슐은 가열되지만 없어지지 않고 계속 떨어지는 모습이 보인다. 아마도 오스트레일리아 현지에서 촬영 한 듯.


이 과정에서 NASA는 소행성 샘플이 든 캡슐(canister)이 불타지 않고 내용물을 제대로 보관하는가를 관찰하기 위해, 또한 소중한 샘플이 결국 어디로 떨어지는지 추적하기 위해 DC-8 항공 실험실을 몰고 나가 촬영하고, 그 영상을 공개합니다.

NASA의 DC-8 항공 실험실에서 19개의 camera로 촬영한 영상 중 하나. 이 영상의 일부는 sm11061029로, 전체는 sm11061305로 니코동에 투고되었다. 이 영상 기준으로 20초쯤에 나타난 십자 형태의 불빛을 보고 "불사조와 그의 알이다!", "불새", "봉황!", "정말로 매(하야부사)가 되었구나"등의 comment가 쏟아져 나왔다.

하야부사가 대기권 돌입 직전 분리시킨 소행성 샘플 캡슐은 무사히 오스트레일라의 사막(Outback)에 떨어졌으며, 회수되었다고 합니다. 지구 바깥의 물건을 지구로 들여오는 것이라 (지구에서 부화하는 에일리언의 알이라도 들어있으면 곤란하므로) 아폴로 계획 당시 월석(moon stone) 처리 절차와 동일한 순서로 처리하여 조사한다고 합니다. 이 처리 절차가 끝나면 하야부사가 무사히 소행성 샘플을 채취했는지 알 수 있고, 만약 채취했다면 앞에서 말한 8가지의 임무를 모두 수행한 것이 됩니다.

2. 부러운 니코동의 호응과 일본의 만화 기반

글쓴이는 소위 말하는 공돌이이고, 한때 잘못했으면 인공위성과 관계될 뻔도 했습니다만, 솔직히 하야부사에 대해서는 니코동에서 난리가 날 때까지 전혀 모르고 있었습니다. (무슨 난리가 났었냐구요? 14일은 매시간 종합 랭킹 1~10위가 모두 하야부사 관련 동영상이었고, 15일에는 매시간 랭킹 1~5위는 하야부사 관련 동영상이었습니다. 그것도 모두 금판 -사용자가 광고비를 많이 내 준 동영상-에 순식간에 올라가는 재생수와 마이리스트 수, 쏟아지는 comment...)

"하야부사"를 검색해서 나오는 (열 손가락 안에 드는) 블로그 포스팅들을 보면 일본의 우주 기술을 부러워 하시는 분들이 많던데, 저는 그것보다는 이런 복잡하고 어려운 과학기술에 대해서 대중에게 잘 설명해 줄 수 있는 사람들이 많다는 사실과 이런 복잡한 내용을 설명하기 쉬운 문화가 더 부럽습니다. (사실, 일본이 우주 과학기술에 투자한 시간과 돈과 관심과 사람수가 얼마인데, 그걸 부러워 하면 날강도죠. 뱁새가 황새 쫓아가는 모양이 되기도 쉽고요.)

일단, (오)덕후도가 떨어져 보이는 하야부사에 관련된 이미지와 동영상을 묶어서 만든 영상부터 봅시다.
하야부사, 각 기관의 재돌입 영상 묶음
はやぶさ 各機関再突入映像のまとめ
http://www.nicovideo.jp/watch/sm11063056 (2010-06-14 17:42)

하야부사의 재돌입시의 영상을 모아 보았습니다. 순서는 NASA (DC-8) → 와카야마(和歌山) 대학 (지상) → NHK (지상) → NASA (DC-8) 입니다. 여기저기 보기 흉한 구석이 있습니다만 양해 부탁 드립니다.


혹시 위의 동영상 틀어보시고, "아악! 여기서 이 배경음악은 반칙이쟎아!"라고 하신분 계신가요?
(하야부사가 발사된 년도와 같은) 2003년 가을부터 방송되었던 애니메이션 플라네테스(PLANETES) 최종화 엔딩곡 PLANETES입니다. PLANETES라는 애니 자체가 우주 시대를 배경으로 하는 이야기이고, 전체적인 내용이 끝없는 도전인데다가 노래 및 가사 내용까지 장난이 아니었기 때문에 이 만화를 재미있게, 특히 마지막회에서 감동을 느꼈던 사람이라면 이건 반칙이야아!! 눈물이 멈추지 않아!"라는 소리가 나올 법 했습니다. 게다가 사이사이에 집어넣은 영상들이 하야부사의 고난을 그림으로 표현해 주고 있습니다. 말 안해도 이온 엔진이 하나씩 망가지는 걸 금방 알아채실 수 있으시죠?
( 참고로, 이 배경음악이 들어간 PLANETES의 최종화 장면은 YouTube プラネテス 最終回エンディングテーマ 「PLANETES」 歌 Hitomi로 보실 수 있습니다.)

사실 하야부사를 위한 노래도 있었습니다. 귀환으로부터 한참 전인 3월 28일, 하야부사의 지구귀환 궤도 2기 변환 종료를 축하하기 위해 Ash Blind라는 밴드(?)가 만들었습니다. (번역판 http://msai.egloos.com/3226727)
[하츠네미쿠]하야부사[오리지날 곡]
【初音ミク】 はやぶさ 【オリジナル曲】
http://www.nicovideo.jp/watch/sm10187442 (2010-03-28 04:33)


이 동영상의 마지막 부분은 하야부사의 원래 계획, 즉, 샘플이 든 캡슐을 지구에 떨어뜨리는 장면이 나옵니다. 그러나 실제로는 그렇지 않았죠. 귀환 직전, Ash Blind (정확히 말하면 작사 작곡 담당인 キセノンP(크세논P))는 같은 곡을 발라드 버전으로 만들고 "Rise up our phoenix"와 같이 불사조(phoenix) 관련 가사들을 추가하여 다시 투고합니다. (가사 내용과 그 번역은 이스렌느님의 번역을 참조하시면 될 듯 합니다.)
아마도, 대기권 재돌입으로 불타 없어질 것이라는 것을 나중에 알게 된 것 같습니다.
[하츠네미쿠] 하야부사 -Welcome Back Version- [발라드 어레인지]
【初音ミク】 はやぶさ -Welcome Back Version- 【バラードアレンジ】
http://www.nicovideo.jp/watch/sm11050741 (2010-06-13 16:29)



글쓴이가 보고 질려버린 동영상을 소개합니다. 간단히 말해서 하야부사 학습 만화. 아니 애니메이션...
탐사선 하야부사씨 01 (설명추가)
探査機はやぶささん 01(解説追加)
http://www.nicovideo.jp/watch/sm10826058 (2010-05-24 03:16)

무지막지한 모에화(귀여운 의인화)는 둘째치고, 스윙바이를 이렇게 설명하다니...
탐사선 하야부사씨 02
探査機はやぶささん 02
http://www.nicovideo.jp/watch/sm11038833 (2010-06-12 19:22)

이 만화에서, (실패했기 때문인지) 대부분의 신문기사에서는 언급하고 있지 않은 미네르바에 대한 이야기가 나옵니다. 미네르바는 소행성 위에 올려놓아져서 소행성을 탐색할 용도로 만들어진, 지름 12cm 높이 10cm의 정16각형 기둥모양의 미니 로봇이라고 합니다. 그러나, 동영상과 같이 미네르바 강하 명령과 하야부사의 자세제어에 따른 상승제어가 꼬여 미녜르바의 강하궤도가 어긋났고, 결국 우주 미아(=데브리)가 되어 버립니다.

그리고 무엇보다 맛이가는 동영상은 (지금도 니코동 종합 1위를 지키고 있는) 바로 이것...
<완결편> 탐사선 하야부사에 있어서, 일본 기술자의 변태력
<完結編>探査機はやぶさにおける、日本技術者の変態力
http://www.nicovideo.jp/watch/sm11058585 (2010-06-14 01:48)

하야부사에게 닥친 위기를 어떤 꼼수("이런 일도 있을까 해서...")로 헤쳐 나갔는지를 20분간 우주전함 야마토 (한국에서는 우주전함 V호) 패러디로 설명하고 있습니다. 위에 제가 쓴 글보다 이렇게 그림으로 이야기 해 주는 것이 더 재미있지 않나요? (누구 이거 번역 및 대패질 해 주실 분 없으신가요?)

위와 같이 하야부사의 과학적 업적과는 별도로 이것을 대중에게 설득력 있게 설명할 수 있는 활동이 이루어지고 있습니다.

우리나라에서 과학에 대한 이런 관심과 협력을 기대하는 것은 무리일까요? 무리겠죠?
기획과 디자인에 치이는 공돌이는 오늘도 한숨을 쉽니다.

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덧글

  • 사바욘의_단_울휀스 2010/06/16 09:47 # 답글

    누가좀 번역 해주셨으면;;;
  • 산오리 2010/06/16 13:44 #

    동영상 번역 말씀이시죠? 어느 분께서 하게 되시면 링크하거나 새 포스트로 올리겠습니다.
    저도 일본어을 조금을 읽을 줄 알지만 글 쓰는 속도가 너무 느려 시도도 못하고 있습니다.
    이 글도 월요일 저녁부터 쓰기 시작했는데 겨우 수요일 새벽에 완성했네요.
  • 아일턴 2010/06/16 09:52 # 답글

    민간에서 오히려 활발하게 저런 UCC와 쉽게 설명하는 컨텐츠를 생산해내는 문화가 확실히 부러워요.
    저도 그림 실력이 좀만 있었으면 블로그에 만화로 연재를 해버렸을 겁니다 ㅋㅋㅋ
    공돌이와 덕후가 결합하면 무서워질 수 있어요!
    하지만 전 그림을 못 그리잖아요? 아마 안될거에요 전...
  • 산오리 2010/06/16 13:47 #

    이 글 바로 아래 글의 내용이 "처음으로 손그림 동영상 올렸다가 대박 (2일만에 10만 재생) 친 이야기" 입니다. 누구도 처음부터 잘 하지는 못했을 거라 생각 합니다. 배워나가는 거라고 믿고 싶습니다. ^^
  • 감자부침개 2010/06/16 14:52 # 답글

    한국의 경우 정보를 과도할 정도로 통제하고 있으니까요. 설령 나로호에 대해서 UCC를 만들어보려는 용자가 있다고 하더라도 뭔가 알려진게 있어야 작업을 하지 않겠습니까;;;
  • 산오리 2010/06/16 23:35 #

    나로호나 우주기술에 한정한 이야기는 아닙니다. 전반적인 과학/공학에 대한 관심과 인식에 대한 수준에 대한 이야기이지요.
  • 스윙바이 2010/06/16 14:57 # 삭제 답글

    저는 스윙바이 설명을 잘못 연출했다고 봅니다.

    행성이 밧줄을 어떻게 알고 놓아주나요? 저건 행성이 갑자기 사라져야 가능한 경우죠.

    지나가는 행성의 인력에 의해 생기는 가속과 감속의 차이를 어떻게 이용하는지 알 수 없는 잘못된 연출이죠.

    이 리플로 스윙바이에 대한 우리 이해가 널리 퍼지길... 비록 우린 하야부사가 없지만...
  • 산오리 2010/06/17 00:02 #

    제가 이쪽 전문가가 아니어서 함부로 이야기 할 수는 없지만, 고등학교 물리 시간에 배웠던 지식을 기반으로 이야기 해 보겠습니다.
    Gravity assist (소위 swing-by)를 가장 잘 설명하는 그림은 영문 Wikipedia에 그려진 http://en.wikipedia.org/wiki/File:Grav_slingshot_simple_2.gif 일 것입니다.
    그리고, 위의 만화에서 밧줄을 잡고 돌리는 것은 행성이 아닙니다. 하야부사를 쏘아올린 M-V-5 로켓입니다. 로켓을 역할이 단순히 위로 올라가는 것이 아니라, 위성이 지구 주위를 충분이 빠른 속도로 돌도록 하는데 있다는 것을 감각적으로 잘 표현하고 있다고 생각합니다. 하야부사의 경우 지구 스윙바이를 위한 정확한 방향과 충분한 추진이 필요했고 이것은 로켓의 역할이었으니 어떻게 보면 매우 정확하게 표현했다고도 볼 수 있죠.
    나로호 중계방송을 보던 어떤 분이 그러시더군요, "저 로켓 왜 옆으로 눕냐? 위로 똑바로 날아가야 하는 거 아냐?"
  • SKY樂 2010/06/18 00:08 # 답글

    하야부사의 이야기는 저도 많이 놀랐고 감동을 하고있습니다. 기계이긴 하지만, 마지막 임무를 수행하면서 불꽃과 함께 사라지는 모습은 뭔가 비장미를 느끼게 만들더군요.
    그것과는 다르게, 정부나 큰 단체의 기술개발과 천재의 무언가만을 갈망하는 과학이 아니라 일반인들도 조금은 관심을 갖고 그것을 문화적으로 즐길 수 있는 그런 바탕이 부러운 점인것 같습니다. 어떤면에서 과학은 우리와 정말 가까이 밀접해 있는 것이기때문이기도 하고..
  • 산오리 2010/06/18 02:45 #

    네, 도저히 듣고 이해할 수 없는 양자역학도, 그 연구 결과로 반도체를 만들었고, 결국 이렇게 블로그 질도 할 수 있는건데, 대부분의 분들은 전혀 다른 세계의 이야기로 생각하시죠.
    우주 과학도 별 세계 이야기인거 같죠? 아니거든요... 여러분의 네비게이션이나 핸드폰에 붙어있는 GPS. 그거 원래 로켓에 의해 막 내동댕이쳐진 인공위성이 "나는 누구? 여긴 어디?" 할때, "아가야 네가 있는 곳은 어디고, 어느 방향으로 어느 속도로 움직이고 있단다"를 알려주던 정지 위성의 서비스를 사용하기 위한 장치였다고 하더군요. (당연히, 그 서비스와 infrastructure를 만든 미국 독점)

    그런데, 아이디가 혹시 skylark = ひばり 에서 따 오신 것인가요? 내 마음속의 자전거 13권?
  • SKY樂 2010/06/18 03:18 #

    스카이락이 ひばり(종달새)가 맞습니다. 출처는 그쪽은 아니고, 미국 SF소설에 나오는 우주선 이름이랍니다.
  • 산오리 2010/06/20 04:22 #

    찾아보니 E. E. Smith 박사의 Skylark series가 나오는데, 맞나요? 저작권이 만료될 정도로 오래된 고전이군요. (=Project Gutenberg에 원문 등록) 덕분에 SF 고전의 존재를 알게 되었습니다. 감사합니다.
  • SKY樂 2010/06/20 22:56 #

    네 맞을겁니다. 저도 읽어본지 오래되서 기억이 가물가물할 정도로 고전이죠.
  • 에일군 2010/06/18 12:54 # 답글

    www.aoshima-bk.co.jp/kokuchi/hayabusa/index.htm 이런거나,

    http://web2.ruliweb.com/ruliboard/read.htm?num=7962&table=img_pganews&main=hb 이런것도 상품화 된다는 모앙이네요
  • 에일군 2010/06/18 12:56 #

    다른건 제껴놓고 오카에리나사이 에서 쓰러질뺀 했어요, 그나저나 플라네테스는 명작이죠!
    오프닝 엔딩도 좋고 작화도 좋고 내용도 주제가 많긴 하지만 난잡하지 않게 정리돼 있고! 캐릭터들도 매력있고!!
  • 산오리 2010/06/20 04:31 #

    http://manse.egloos.com/3737493 에서 언급되었던 내용이네요.
    찾아보니 요미우리 신문에서도 보도를 했었네요. 언급하신 두 개 다.
    http://www.yomiuri.co.jp/feature/graph/hayabusa/garticle.htm?ge=791&gr=2808&id=73884
    イ를 (좌우로) 뒤집어 놓지 않은 이유는, 뒤집으면 확실하게 GAINAX의 저작권을 침해하는 것이 되니 GAINAX와 협상을 해야 하기 때문이겠죠? ^^ 사실 '오카에리나사이'를 전부 카타카나로 쓴 시점에서 저작권 침해인지는 모르겠지만...
    (그래도, 다들 "톱을 노려라" Gunbuster를 연상하고 감동하는 팬들... 이렇게, 과학적 업적을 이미 들은 이야기와 연결시켜 감동하고 관심을 가져 줄 수 있는 환경이 되어 있다는 것이 부러운 거에요. 그러니, JAXA 예산이 엄청나게 부족하다는 이야기도 일반 국민들에게 쉽게 할 수 있쟎아요. 안 그래요? 2ch의 한글판 분들?)
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