‘로봇 광부’ 달-소행성서 백금-희토류 캐는 시대 온다
등록 2014.05.23.흙으로 뒤덮인 사각 링. 이곳은 ‘가상의 달’ 표면이다. 움푹 파인 크레이터와 거친 달 표면을 지상으로 옮겼다. 포클레인처럼 생긴 미니 로봇이 흙먼지를 일으키며 달려와 삽으로 흙을 퍼 담는다. 탱크처럼 궤도형 바퀴에 바구니를 달아 바퀴를 계속 돌리며 흙을 담는 로봇도 등장했다.
지난해 미국항공우주국(NASA)이 개최한 ‘달탐사 로봇 광물 채집 대회(Lunabotics Mining Competition)’에는 이색 로봇들이 대거 참가했다. 당시에는 달에서 탐사할 수 있는 로봇으로 제한했지만 NASA는 올해 그 대상을 소행성과 화성으로 넓혔다. 23일까지 열리는 올해 대회에는 전 세계 44개 팀이 참가해 각축을 벌였다.
○ 달에는 헬륨3, 소행성에는 백금과 니켈
최근 우주 선진국들이 ‘우주 광산’ 개발에 눈을 돌리고 있다. 우주 광물을 통해 행성의 특성과 대기 환경을 알 수 있을 뿐 아니라 물과 생명체의 존재 여부도 추정할 수 있어 행성 탐사의 기초 자료로 활용할 수 있기 때문이다.
지구에는 없는 희귀광물도 얻을 수 있다. 지구에서 볼 때 검게 보이는 ‘달의 바다’ 지역에는 고품질 반도체와 디스플레이 재료가 되는 희토류가 풍부하다. 우라늄과 티탄철석(일메나이트)도 막대한 양이 묻혀 있다.
특히 달에 있는 티탄철석에서는 일반 헬륨보다 중성자가 한 개 더 많은 ‘헬륨3’가 만들어진다. 헬륨3는 핵융합발전 원료로 사용할 수 있는 차세대 자원이다. 헬륨3로 움직이는 핵융합전지를 개발하면 달에서 스스로 에너지를 충전하는 로봇을 운용할 수 있다. 또 달 표면 토양은 지구의 화산재와 화학적 구조가 비슷해 콘크리트나 화장품 개발 원료로 사용할 수도 있다.
지구와의 충돌 위험으로 ‘골칫덩이’로만 여겨졌던 소행성에도 백금, 니켈 등 희귀금속이 대량 묻혀 있다. 미국의 우주 벤처인 DSI는 지구에서 가까운 소행성 9500여 개 중 달보다 쉽게 광물을 얻을 수 있는 소행성이 1700개 정도라며 지난해 소행성에서 우주 광산을 개발하겠다는 계획을 발표했다. 내년에 컴퓨터 크기의 소형위성 ‘반딧불(Firefly)’을 보내 샘플을 채취한 뒤 2016년 대형위성 ‘잠자리(Dragonfly)’를 보내 샘플을 지구로 가져와 성분을 분석하고, 이후 본격적으로 우주 광산 개발에 나선다는 것이다.
구글의 창업자인 래리 페이지와 영화 ‘아바타’의 제임스 캐머런 감독도 소행성의 광물을 채굴하기 위해 2012년 플래니터리 리소시스를 세우고 우주망원경 ‘아키드(Arkyd)-100’을 띄워 소행성을 탐사할 계획을 밝힌 바 있다.
○ 로봇팔로 뚫고 레이저로 태워
현재 우주에서 활동 중인 광물 채집 로봇은 NASA의 ‘오퍼튜니티’가 대표적이다. 오퍼튜니티는 2004년 화성에 착륙한 뒤 지금까지 무려 3770일 동안 탐사 활동을 이어오고 있다. 오퍼튜니티는 어깨, 팔꿈치, 손목 등 관절 3개로 이뤄진 로봇팔로 토양을 채취해 화성에 적철석이 존재한다는 사실을 밝혀냈다.
2012년 화성 게일 분화구에 착륙한 ‘큐리오시티’는 드릴이 달린 로봇팔로 암석에 구멍을 뚫고, 화학카메라 ‘켐캠(ChemCam)’에서 레이저를 쏘며 광물을 탐사하고 있다.
유럽우주국(ESA)은 2018년 발사 예정인 엑소마스(ExoMars)에 화성 표면을 2m가량 뚫고 들어갈 수 있는 드릴링 시스템을 장착할 예정이다. 화성 표면 위주로 이뤄졌던 탐사 범위를 화성 속까지 확대하겠다는 의도다.
국내에서는 한양대가 2018년 NASA의 달 광물 탐사 계획인 ‘리소스 프로스펙터(Resource Prospector)’에 쓰일 시추장비 개발에 참여하고 있다. 이 계획에 따르면 탐사로봇은 일주일 동안 1km가량 이동하면서 1m 깊이에서 시료를 채취한 뒤 분석한다. 이태식 한양대 건설환경플랜트공학과 교수는 “우주 광물을 채집해 지구로 가져온다는 계획을 넘어 아예 달이나 화성 표면에 우주 광산을 개발해 그곳에서 나오는 광물로 우주 기지를 건설하는 날도 오게 될 것”이라고 말했다.
전준범 동아사이언스 기자 bbeom@donga.com
세계는 지금 우주광산 개척 열풍
흙으로 뒤덮인 사각 링. 이곳은 ‘가상의 달’ 표면이다. 움푹 파인 크레이터와 거친 달 표면을 지상으로 옮겼다. 포클레인처럼 생긴 미니 로봇이 흙먼지를 일으키며 달려와 삽으로 흙을 퍼 담는다. 탱크처럼 궤도형 바퀴에 바구니를 달아 바퀴를 계속 돌리며 흙을 담는 로봇도 등장했다.
지난해 미국항공우주국(NASA)이 개최한 ‘달탐사 로봇 광물 채집 대회(Lunabotics Mining Competition)’에는 이색 로봇들이 대거 참가했다. 당시에는 달에서 탐사할 수 있는 로봇으로 제한했지만 NASA는 올해 그 대상을 소행성과 화성으로 넓혔다. 23일까지 열리는 올해 대회에는 전 세계 44개 팀이 참가해 각축을 벌였다.
○ 달에는 헬륨3, 소행성에는 백금과 니켈
최근 우주 선진국들이 ‘우주 광산’ 개발에 눈을 돌리고 있다. 우주 광물을 통해 행성의 특성과 대기 환경을 알 수 있을 뿐 아니라 물과 생명체의 존재 여부도 추정할 수 있어 행성 탐사의 기초 자료로 활용할 수 있기 때문이다.
지구에는 없는 희귀광물도 얻을 수 있다. 지구에서 볼 때 검게 보이는 ‘달의 바다’ 지역에는 고품질 반도체와 디스플레이 재료가 되는 희토류가 풍부하다. 우라늄과 티탄철석(일메나이트)도 막대한 양이 묻혀 있다.
특히 달에 있는 티탄철석에서는 일반 헬륨보다 중성자가 한 개 더 많은 ‘헬륨3’가 만들어진다. 헬륨3는 핵융합발전 원료로 사용할 수 있는 차세대 자원이다. 헬륨3로 움직이는 핵융합전지를 개발하면 달에서 스스로 에너지를 충전하는 로봇을 운용할 수 있다. 또 달 표면 토양은 지구의 화산재와 화학적 구조가 비슷해 콘크리트나 화장품 개발 원료로 사용할 수도 있다.
지구와의 충돌 위험으로 ‘골칫덩이’로만 여겨졌던 소행성에도 백금, 니켈 등 희귀금속이 대량 묻혀 있다. 미국의 우주 벤처인 DSI는 지구에서 가까운 소행성 9500여 개 중 달보다 쉽게 광물을 얻을 수 있는 소행성이 1700개 정도라며 지난해 소행성에서 우주 광산을 개발하겠다는 계획을 발표했다. 내년에 컴퓨터 크기의 소형위성 ‘반딧불(Firefly)’을 보내 샘플을 채취한 뒤 2016년 대형위성 ‘잠자리(Dragonfly)’를 보내 샘플을 지구로 가져와 성분을 분석하고, 이후 본격적으로 우주 광산 개발에 나선다는 것이다.
구글의 창업자인 래리 페이지와 영화 ‘아바타’의 제임스 캐머런 감독도 소행성의 광물을 채굴하기 위해 2012년 플래니터리 리소시스를 세우고 우주망원경 ‘아키드(Arkyd)-100’을 띄워 소행성을 탐사할 계획을 밝힌 바 있다.
○ 로봇팔로 뚫고 레이저로 태워
현재 우주에서 활동 중인 광물 채집 로봇은 NASA의 ‘오퍼튜니티’가 대표적이다. 오퍼튜니티는 2004년 화성에 착륙한 뒤 지금까지 무려 3770일 동안 탐사 활동을 이어오고 있다. 오퍼튜니티는 어깨, 팔꿈치, 손목 등 관절 3개로 이뤄진 로봇팔로 토양을 채취해 화성에 적철석이 존재한다는 사실을 밝혀냈다.
2012년 화성 게일 분화구에 착륙한 ‘큐리오시티’는 드릴이 달린 로봇팔로 암석에 구멍을 뚫고, 화학카메라 ‘켐캠(ChemCam)’에서 레이저를 쏘며 광물을 탐사하고 있다.
유럽우주국(ESA)은 2018년 발사 예정인 엑소마스(ExoMars)에 화성 표면을 2m가량 뚫고 들어갈 수 있는 드릴링 시스템을 장착할 예정이다. 화성 표면 위주로 이뤄졌던 탐사 범위를 화성 속까지 확대하겠다는 의도다.
국내에서는 한양대가 2018년 NASA의 달 광물 탐사 계획인 ‘리소스 프로스펙터(Resource Prospector)’에 쓰일 시추장비 개발에 참여하고 있다. 이 계획에 따르면 탐사로봇은 일주일 동안 1km가량 이동하면서 1m 깊이에서 시료를 채취한 뒤 분석한다. 이태식 한양대 건설환경플랜트공학과 교수는 “우주 광물을 채집해 지구로 가져온다는 계획을 넘어 아예 달이나 화성 표면에 우주 광산을 개발해 그곳에서 나오는 광물로 우주 기지를 건설하는 날도 오게 될 것”이라고 말했다.
전준범 동아사이언스 기자 bbeom@donga.com
7인조 그룹 킹덤, ‘백야’ 쇼케이스 현장
VIVIZ, 신곡 ‘LOVEADE’ 쇼케이스
라잇썸, ‘ALIVE’ 쇼케이스 무대
박찬욱 감독 ‘헤어질 결심’ 칸에 쏟아진 호평
이정재 ‘헌트’, 칸서 쏟아진 7분 기립박수
볼빨간사춘기, 새 앨범 ‘서울’ 공개
그룹 퍼플키스(PURPLE KISS), ‘memeM’ 앨범으로 컴백
그룹 킹덤(KINGDOM), K팝 크로스오버 ‘승천’ 컴백
오마이걸, 정규 2집 ‘Real Love’ 쇼케이스
(여자)아이들, 정규 1집 [I NEVER DIE]로 컴백
위클리, 신곡 ‘Ven para’ 내고 활동 시작
템페스트, 데뷔 앨범 ‘It‘s ME, It’s WE’ 발매
JYP 신인 걸그룹 엔믹스(NMIXX), ‘O.O’ 데뷔
비비지(VIVIZ), ‘BOP BOP!’ 정식 데뷔
그룹 루미너스(LUMINOUS), ‘All eyes down’ Live Stage
다음 동영상
자동재생동의VODA 인기 동영상
- 재생15:001매일아침[펫테랑] 반려동물과 사람이 함께 행복한 도시, 수원 MBN 250710 방송
- 재생05:092왈스TV새끼강아지 첫 산책 나가서 해야 할 행동
- 재생01:013아이돌 편의점USPEER(유스피어), 유스피어만의 차별점
- 재생02:004KNN뉴스尹 재구속, 에어컨 없는 독방 수용자복 입고 ′머그샷′ 촬영 / KNN
- 재생05:355요즘남자라이프 신랑수업아빠에게 불가능은 없다! 283kg을 가뿐하게 드는 남매 아빠 세윤 남다른 하체 POWER
- 재생08:026요즘남자라이프 신랑수업[선공개] 육아 고수 세윤&동현과 함께한 김종민 특급 아빠 수업
- 재생03:067여왕의 집서준영, 불안해하는 함은정에 힘이 되어주다! “ 걱정 마요 ” [여왕의 집] | KBS 250709 방송
- 재생01:288골 때리는 그녀들정혜인×태미, 단숨에 찔러 넣은 확신의 마무리 골
- 재생11:589매거진동아김시덕, “한국 망하지 않는 한 강남 일극체제 지속” EP1
- 재생32:4610한블리 (한문철의 블랙박스 리뷰)[하이라이트] 교량 위에서 역주행?! 전치 12주 중상을 입고 폐차하게 된 피해 차량 | JTBC 250708 방송
- 재생23:331낚시TV핼다람올해 한치낚시 대박나겠는데!?! 왜 벌써나와!!
- 재생01:562여기 ISSUE주택 임대차 계약 신고제 시행과 싱크홀 위험도 지역 공개
- 재생01:033시구왕이희진, 돌아온 베이비복스!
- 재생08:024백두산 박찬의 락앤롤 파워토크메이저리그 이상훈과 드럼 신동현과의 만남!! (신동현 4부)
- 재생01:095아이돌 편의점USPEER(유스피어), ‘SPEED ZONE’ 앨범소개
- 재생01:476독수리 5형제를 부탁해![46회 선공개] 왠지... 엄청 가까운 사이가 된 것 같아서 기분이 좋아요 [독수리 5형제를 부탁해!] | KBS 방송
- 재생00:417런닝맨[7월 13일 예고] ‘데뷔 20주년’ 슈퍼주니어와 함께 떠나는 백 투 더 2010 (ft. 몸싸움 대전)
- 재생04:088올댓트로트이불…고맙소 Cover by 김미자(원곡 조항조 / Aerophone player)
- 재생01:119쉼표 한 줄오늘의 격언, 나태함에 대한 징벌
- 재생10:3110지킬박사와 가이드아무리 봐도 모르겠는 피부암 초기 증상?! '이것'을 꼭 확인하세요! | JTBC 250706 방송