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| 작성자 : 이정구 작성자ID : jk0620 조회 : 20 추천 : 0 |
작성일 : 2004-01-06
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대한민국도 화성(Mars) 개척의 우주개발에 나서라 |
지구인은 화성(Mars) 의 지형에 대해 좀더 활용할 가치를 찾아야 한다. 화성의 지형은 프랙탈(fractal) 구조를 지니며 우주의 유해 광선과 화성의 저온(영하 100 도 이하)기후를 효과적으로 막아주는 귀중한 형태이다. 대한민국도 화성(Mars) 개척의 우주개발에 나서라. 한국인의 세계적인 IT기술을 발판으로 화성에 우리 우주선을 만들어 보내자.
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뉴스1.
http://www.yonhapnews.net/news/20040104/080200000020040104151414K5.html
(패서디나<미국캘리포니아>=연합뉴스)
미국 항공우주국(NASA)의 쌍둥이 화성탐사 로봇 중 첫번째인 `스피리트'(Spirit)가 약 7개월에 걸친 우주여행 끝에 4일 화성 표면에 안착하는데 성공했다.
이에 따라 스피리트는 화성이 생명체가 존재할 만한 곳이었는지 여부를 규명하는 탐사작업에 본격적으로 나선다. NASA 과학자들은 한국 시각으로 4일 오후1시35분 스피리트가 화성에 착륙했으며 이후 이 로봇으로부터 화성표면 착륙을 알리는 신호가 지구로 전송돼 왔다고 밝혔다.
스피리트는 방열장치와 낙하산, 로켓 등에 의존하면서 화성표면으로 서서히 하강하기 시작, 착륙 8초전 완충장치 역할을 하는 에어백을 터뜨려 표면에 내려 앉았다. 그러나 스피리트의 착륙과정에서 에어백에 의해 본체가 완벽하게 보호됐는지 여부와, 앞으로 이 로봇이 계획대로 작동할 수 있을 것인지 여부는 즉각 확인되지 않고 있다. 스피리트의 항행담당 팀장인 루이스 다마리오는 그러나 스피리트가 화성의 적도 남쪽에 위치한 `구세브 분화구(Gusev Crater)'내 타원형 지점에 당초 계획했던 것과 조금의 오차도 없이 정확히 착륙했다고 강조하고 " "이것보다 더 나은 것을 기대할 수 없을 정도로 완벽한 항행이었다"고 설명했다.
스피리트는 지난해 6월10일 화성을 향해 발사됐으며, 한달 뒤 발사된 쌍둥이 탐사로봇인 `오퍼튜니티'(Opportunity)는 오는 24일 화성에 착륙할 예정이다.
NASA는 이번 화성탐사 프로젝트에 소요되는 비용은 총 8억2천만달러에 달한다.
스피리트는 한때 호수였을 것으로 추정되는 `구세브 분화구'에 착륙한 후 앞으로 90일동안 동안 화성의 지질을 조사함으로써 한때 화성이 생명체 유지에 필요한 물을 갖고 있었는지 여부 등을 탐사한다. 쌍둥이 로봇인 오퍼튜니티는 반대쪽인 메리니아니 플래넘에 내려 조사활동을 펼친다. 무게 173㎏에 골프 카트 크기로 6개의 바퀴를 갖춘 스피리트는 카메라, 현미경, 적외선 분석시설, 로봇 팔 등을 갖고 있다. 스피리트는 미 캘리포니아주(州) 로스앤젤레스 인근 패서디나에 위치한 NASA의 제트추진연구소(JPL)의 원격 조종을 받아 탐사활동을 펼친다.
shpark@yna.co.kr
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자료1.
http://w2.hompy.com/charls/mars.htm
화성은 지구보다 훨씬 작지만 표면지역은 지구의 육지표면과 거의 같다. 지구를 제외하고 화성은 가장 크게 변화되고 지구형 행성 중에서 가장 흥미 있는 지형을 가지고 있다.
- 올림푸스 산(Olympus Mons) : 주위 평지 위에 24 km나 우뚝선 태양계에서 가장 큰 산.
토대는 직경이 500km보다 크고 6km 높이의 절벽으로 둘러싸여 있다.
- Tharsis : 직경 4000km 높이 10km 인 화성표면의 거대한 팽창
- 매너리스 협곡(Valles Marnersis) : 길이 4000km 깊이 2에서 7km의 협곡 유형
- Hellas Planitia : 깊이 6km, 직경 2000km로 남반구에 충격에 의한 크레이터
화성의 많은 표면은 아주 오래되었고 분화구 형태이지만 또한 많은 리프트형 계곡, 융기, 언덕 및 평원이 있다. 화성의남반구는 달과 다소 유사한 주로 고대 분화구형 고산지대이다. 이와 대조적으로 북반구는 훨씬 새롭고 지대가 낮고 더욱 복잡한 역사를 가지고 있다. 수킬로미터가 되는 가파른 높이 변화는 경계에서 일어나는 것처럼 보인다. 이 반달형과 가파른 경계가 있는 이유는 아직 알려지지 않았다.(이것은 화성의 성장후 짧게 아주큰 충격 때문이라는 것을 추측케 한다).
화성 표면의 압력은 약 7mmbar(지구의 1% 미만)이나 가장 깊은 부지에서 약 9mmbar에서 올림푸스 산에서1mmbar까지 아주 다양하다. 그러나 아주 강한 바람과 경우에 따라 전체 행성을 빨아들일 듯한 거대한 먼지 폭풍에도 견디기에 충분한 두께이다.
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자료2.
http://www.donga.com/fbin/moeum?n=it$k_702&a=v&l=21&id=200312160258
해안의 바위가 거친 파도에 수백년을 버티는 비결이 밝혀졌다. 최근 프랑스 과학자들은 해안의 프랙탈(fractal) 구조가 파도의 힘을 효과적으로 잠재워 이로 인한 침식을 최소화한다는 사실을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 밝혀냈다.
프랙탈이란 단순한 구조가 계속 반복되면서 복잡한 전체 구조를 이루고 있는 형태다. 대표적인 예가 겨울철 잎이 다 떨어진 나뭇가지의 모습. 나무를 아래부터 보면 굵은 가지가 몇 개로 갈라지고, 그 갈라진 가지는 또 작은 가지들로 나뉜다. 이런 패턴이 줄기 끝부분까지 수차례 반복된다.
흥미롭게도 프랙탈이라는 개념을 만드는 데 영감을 준 것이 바로 해안선이다. 1960년대 프랑스의 수학자 베노이트 만델브로트 박사는 울퉁불퉁한 바위로 이루어진 해안선의 길이가 궁금해져 바위를 단계적으로 확대해 들여다봤다. 그러자 마치 나뭇가지처럼 비슷한 모양이 계속 반복된다는 사실을 발견했다.
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화성에 거대한 지하도시를 건설하는 방안이 매우 현실적이다. 프랙탈(fractal) 구조의 지형조건의 거치고 험한 공간은 화성 지표면에 가까운 지층을 우주선의 유해.위해 물질과 물체로 부터 보호를 해준다. 문제는 인공적으로 화성표면을 친환경적으로 보존하면서 지하공간을 인류문명화 하는 일이다. 그 계획의 근본적인 문제는 화성표면의 그 척박한 환경을 제어할 수 있는 시스템이 과연 '인류는 가지고 있는가' 이다. 이에 대한 해답을 역시 버킹검이 제공혀.
.프랙탈은 단순복잡한 현상이다. 이에 상응한 복잡현상을 마방진(magic square)으로 만들수 있다.
마방진을 임의적으로 절반으로 분리하거나 x 혹은 y방향으로 각 행렬로 초끈띠를 이루는 경우에는 매우 복잡한 현상이 나타난다.
마방진에는 이들 보다 간편하게 복잡현상을 만들어내는 것은 그리 어렵지 않다. 순서수를 지닌 고전적인 ms(1) 과 ms(2)를 합성하면 비순서수가 나타나는 ms(1+2)=ms3 을 얻는다. 여기서 ms(3)는 같은 수가 포함되거나 비순서적으로 magic sum을 이루는 비표준 마방진이다 그 집합=ms(3)이 유일하게 ms(1+2) 의 합으로 이뤄진다는 점이 중요하다.
Mars의 지표면 전체를 컴퓨팅 모니터에 비주얼(visual) ms(1)으로 완전히 덮어 씌우고 우주 탐색선이 ms(2)로 대응하여 ms(3)를 구했다면 그것은 암호적이면서 유일한 해독의 2차 조합순열의 문제이다. 이는 실제 Mars 탐사에 항로 자동인식 시스템 map을 마방진 ms(1)에 마방진 ms(2)로 극한 수렴하는 형태의 목표물 추적 항로운용에 직접 사용될 수 있으라. 여기서 m(3)는 단지 합성수로써 ms(1)와 ms(2)의 관계식에서의 생성된 표식자이다. 그 표식은 Mars의 지표면의 형태로 나타나기도 한다. 예를들어 Mars의 위도좌표에서 나타난 실제 지형을 인식하는 요철(prominence and depression) map이 되기도 한다.
4차 마방진(magic sum=34)
보기1. ms1 (순서수)
04 11 06 13
14 05 12 03
15 08 09 02
01 10 07 16
보기2. ms2 (순서수)
01 02 15 16
13 14 03 04
12 07 10 05
08 11 06 09
ms(1+2)=ms3( 비순서수)
05 13 21 29
27 19 15 07
27 15 19 07
09 21 13 25
ms(1)은 화성이고 ms(2)는 탐색선이면 ms(1+2)로 나타난 생성수는 Mars의 위도좌표에서의 실제적인 지표면의 형태이기도 하다. 말인즉, 지형이 원천적으로 마방진이 되어진 적이 없는고로, 임의에 두개의 특정 마방진으로 1 대1 대응하여 생성된 ms(3) 수집합을 Mars의 지표면으로 고의화 시킨다는 뜻이다.
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그 기본 개념도의 일반식 기초는 다음과 같다.
.두개의 숫자열에서 가감산에 의한 현상을 조사해 보도록 하자.
보기1.
b=1234
b-b=0000
1234
1234b
0000
b-d=-1-1-13
1234
2341d
1113
___
b-b=--2-222
1234
3412b
2222
__
b-d=-3111
1234
4123d
3111
_
b-b=-3-113
1234
4321b
3113
__
b-d=-2020
1234
3214d
2020
_
b-b=-11-11
1234
2143b
1111
_ _
b-d=0-202
1234
1432d
0202
_
보기2.의 모습은 구조체 단위(abcdef)중에서 b를 예로써 들어 보았다.
이는 임의 ms(1).에 대하여 ms(n).이 대응하는 수집합의 형태에 관한 모형을 제공할 것이다. 기본적으로 b에 대하여 8가지의 동류 대응관계가 나타났다. 여기서 두 수열에 의하여 생성된 수집합은 난수이다. 평면상에서의 요철을 의미하는 수직선의 형태를 의미하기도 한다. 이는 지표면을 표식하고 해석하는데 사용된다. 어느 지형의 평면의 분포내지는 굴곡에 대한 수학적인 모형을 제시한다. 요철의 난수집합이 뭔가 확실히 정의 된 두개의 수열에 있어서 생성되는 결과수열이면 비주얼(visual) 인식은 전파.음파의 반사크기와 감각적 느낌을 수치적으로 표현하는데 적합하다.
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