파커 태양 탐사선

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이름
탐사 시기
운영 주체
탐사 방식
파이어니어 5호
1960년
~1960년
궤도선
파이어니어 6호
1965년
~2000년
궤도선
파이어니어 7호
1966년
~1995년
궤도선
파이어니어 8호
1967년
~2001년
궤도선
파이어니어 9호
1968년
~1983년
궤도선
파이오니어 E
1969년
궤도선
헬리오스 1호
1974년
~1982년
DFVLR
/ NASA
궤도선
헬리오스 2호
1976년
~1985년
DFVLR
/ NASA
궤도선
ISEE 3호
1978년
~1982년
궤도선
1994년
~1995년
궤도선
윈드
1994년
~현재
궤도선
1996년
~2000년
궤도선
ACE
1997년
~현재
궤도선
율리시스
2000년
~2001년
궤도선
제네시스
2001년
~2004년
궤도선
샘플 채취
제네시스
샘플 반환선
2004년
샘플 반환
2006년
~현재
궤도선
2006년
~2018년
율리시스
2007년
~2008년
궤도선
DSCOVR
2015년
~현재
궤도선
2018년
~현재
궤도선
2020년
~현재
궤도선
아디티야 L1호
2023년
~현재
궤도선
솔라 1호
2025년
~현재
궤도선
취소선: 실패한 임무
파커 태양 탐사선
Parker Solar Probe (PSP)
Parker Solar Pro...
이름
태양 탐사선(2002년 이전)
태양탐사선 플러스(2010~2017)
파커 태양 탐사선(2017년 이후)
임무 유형
태양 물리학 연구 임무
운영자
COSPAR ID
SATCAT no
43592
웹사이트
미션 기간
7년(예정)
경과 시간: 7년 37일
우주선 속성
제조사
발사 질량
685 kg (1,510 lb)
건조 질량
555 kg (1,224 lb)
페이로드 질량
50 kg (110 lb)
치수
1.0 m × 3.0 m × 2.3 m (3.3 ft × 9.8 ft × 7.5 ft)
전력
343 W (가장 가까운 거리)
임무 시작
발사 날짜
2018.8.12, 07:31 UTC
로켓
Delta IV Heavy / Star-48BV
발사 위치
계약자
궤도 매개변수
참조 시스템
태양 주회 궤도
긴반지름
0.388 AU(5800만 km; 3610만 마일)
근일점
0.046 AU (690만 km, 430만 마일; 9.86 R☉)
원일점
0.73 AU (1억 9백만 km, 6800만 마일)
궤도경사
3.4°
궤도 공전주기
88일
면적
1.0 m × 3.0 m × 2.3 m
출력
343 kW (태양 근접시 출력)
트랜스폰더
Ka band, X band
Parker Solar Pro...
미션 패치
 
 
 
 

1. 개요2. 개발3. 기술적 특징4. 임무5. 탐사 장비6. 시스템 사양7. 타임라인8. 둘러 보기

 
 
 
 

1. 개요[편집]

 
 
 
 
SciNews | Parker Solar Probe - orbit and timeline (4K)
Parker Solar Probe는 태양의 외부 코로나를 조사하기 위해 계획된 NASA무인 탐사선이다.

태양의 '표면' 즉 광구에 대해 8.5 태양 반경 (약 590만 킬로미터[1] 또는 367만 마일) 내로 접근할 것이다. 이는 태양과 지구와의 거리가 약 1억 5천만 킬로미터이므로 태양과 지구의 거리를 100미터로 가정한다면 약 4미터의 거리까지 가까이 접근하는 것이다.

또한, 3번째 태양 탐사선이다. 1974년1976년에 발사된 기존의 헬리오스 태양 탐사선 2대의 후계 탐사선이라 할 수 있다.

프로젝트는 2009 회계 연도에서 발표되었으며 Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory는 원래 2015년에 발사될 예정인 우주선을 설계하고 제작했었고, 프로젝트 비용으로 15억 달러가 소요되었다. 또한 발사 날짜가 2018년 8월 12일로 재조정되었으며, NASA 우주선이 현재 생존 중인 사람[2]의 이름을 따서 명명된 것은 이번이 처음이다.[3] 8월 12일에 쏘아올려졌고 같은 해 10월 3일에 처음으로 금성에 다다를 예정이다.

주목할 사항으로는 2018년 5월 18일, 110만 명 이상의 사람들의 이름이 적힌 메모리 카드가 명판에 올려져 우주선의 고성능 안테나 아래에 설치되었다는 것이다. 메모리 카드의 수록될 주요 내용으로는 파커의 태양 관측 사진이며, 또한 태양 물리학의 중요한 측면을 예측하는 1958년 과학 논문 사본을 포함하고 있다.

7차례에 이르는 스윙바이를 거쳐서 2025년 12월에 시속 69.2만 km(초속 192 km)[4]에 도달하여 인간이 만든 가장 빠른 물체가 되었다. 또한 스윙바이 최다기록이 되었다.
 
 
 
 

2. 개발[편집]

 
 
 
 
Parker Solar Probe의 개념은 1990년대에 구상된 Solar Orbiter 프로젝트에서 비롯되었고, 당시의 탐사선은 설계와 목적에서 현재와 비슷했으며, NASA의 외부 행성/태양 탐사(OPSP, Outer Planet/Solar Probe) 프로그램의 주요한 탐사선이었다.

이 프로그램의 첫 세 가지 임무는 태양 탐사 임무 the Solar Orbiter, 명왕성카이퍼 벨트 탐색 임무인 Pluto Kuiper Express, 유로파 천문 생물학 탐사 임무 Europa Orbiter로 구성되었고 핵 전지를 탑재하여 자체동력으로 탐사를 수행할 수 있도록 하였다. 탐사를 위한 궤도 또한 지금의 금성에서 스윙바이를 하는 것이 아닌 수성에서 스윙바이하여 곧장 태양으로 향할 예정이었다. 하지만 2003년 조지 W. 부시 행정부 당시 탐사 프로그램 예산이 삭감되어 OPSP는 취소되었고 동시에 뉴호라이즌스 프로그램의 지연이 이루어졌다. 이로서 완전히 OPSP는 역사의 뒤안길로 사라졌으나...

2010년 초, 위 3개의 임무 중 첫번째 임무인 Solar Probe 임무가 다시 부활하여 더 저렴한 Solar Probe Plus로 개편되었으며 탐사선 궤도[5] 및 동력계통[6]도 완전히 수정되었다. 그리고 2018년 8월 12일에 태양을 향해 쏘아 올려졌으며 2025년까지 제 임무를 충실히 수행해오고 있다.

2025년 9월 18일 나사는 '2026년 이후의 파커 탐사선의 다음 임무에 대해 검토중이라고 밝혔다.' # 위키백과에 따르면 2029년 말에서 2030년 초반까지 탐사를 연장한다고 한다. # 태양 주기인 2032년까지 연장될 수 있다는 소식도 있다. #
 
 
 
 

3. 기술적 특징[편집]

 
 
 
 
파커 솔라의 시스템은 육각형 모양의 11.4 cm 두께의 CFRC 방열판[7]에 의해 태양 복사열과 방사선으로부터 보호되고[8] 이로서 탑재된 탐사장비는 로부터 완벽하게 격리되어 온전히 태양 탐사 임무를 수행할 수 있다.

또한 괄목할 만한 기술적 특징이라면 우주선의 자율적 위치 수정 능력인데 광센서 4기에서 상시적으로 태양열을 측정함으로서 방열판이 한계온도에 가까워 지면 위치를 즉각적으로 수정할 수 있게끔 리액션휠과 연동되어있다. 동력원으로는 2기의 태양전지판이 있으며 태양과의 거리에 따라서 각기 작동한다. 0.25AU이상일 때는 1차 전지만 작동하며 이보다 가까워지게 되면 태양전지판이 버틸 수가 없기 때문에 2차 전지만 작동한다.[9]
 
 
 
 

4. 임무[편집]

 
 
 
 
주요 임무는 다음과 같다.
  • 코로나를 가열하고 태양풍을 가속하는 에너지의 흐름을 추적
  • 태양풍 발생 구역 자기장의 구조와 동력을 탐사
  • 태양풍 입자를 가속시키고 운반하는 원리 탐사

 
 
 
 

5. 탐사 장비[편집]

 
 
 
 
Parker-Solar-Pro...
탐사 장비 구성
  • FIELDS(Electromagnetic Fields Investigation) - 태양 표면을 연구하는 임무를 수행하는 동안 태양 코로나의 자기장, 전파, 전자기장의 에너지 흐름 측정, 플라즈마 밀도, 전자 밀도를 측정하도록 설계된 탐사 장비이다. 자속 자력계 2기, 탐색 코일 자력계 1기, 플라즈마 전압 측정 센서 5기로 구성된다.
  • IS☉IS(Integrated Science Investigation of the Sun) - 전자, 양성자 및 중이온을 계측할 장비이다. 계측기는 EPI-Hi와 EPI-Lo라는 두 개의 장치로 구성된다.

Parker-Solar-Pro...
  • WISPR(Wide-field Imager for Solar Probe) - Parker Solar Probe에 탑재된 광학 망원경이다. 코로나 물질, 태양풍, 태양 충격파, 태양권 내부 등의 이미지를 촬영한다.
  • SWEAP(Solar Wind Electrons Alphas and Protons) - 태양풍 내부의 전자, 양성자와 헬륨 이온의 속도, 밀도, 온도와 같은 특성을 측정할 장비이다. 2기의 정전 분석계(SPAN, Solar Probe Analyzers)와 1기의 SPC(Solar Probe Cup) 패러데이 컵으로 구성된다.
  • HeliOSPP(Heliospheric Origins with Solar Probe Plus) - 임무를 위해 과학적 성과를 극대화하기 위한 이론과 모델 조사를 위한 장비다.
 
 
 
 

6. 시스템 사양[편집]

 
 
 
 
  • 메인 시스템[10]
BAE Systems RAD750 32비트 프로세서
코어클럭
133 MHz
L1 캐시
32kB 인스트럭션
32kB 데이터
L2 캐시
1MB
코어수
1
명령어 셋
PowerPC v1.1
버스 인터페이스
PCI 2.2
메모리
256MB SDRAM
16MB SRAM 4MB EEPROM 64KB PROM
저장장치
32GB SSR[11]
부가기능
Space Wire IEEE-1553
전송속도
1AU 거리에서 초당 163kB
운영체제
윈드리버 Vx Works
ATMEL LEON 3 SoC 32비트 프로세서
코어클럭
125~400 MHz
L1 캐시
512kB 인스트럭션 + 데이터
L2 캐시
2MB
코어수
4
명령어 셋
SPARC V8
버스 인터페이스
AMBA-2.0 AHB
메모리
128MB DDR SDRAM
부가기능
Space Wire IEEE-754 FPU

 
 
 
 

7. 타임라인[편집]

 
 
 
 
파커 태양 탐사선의 현 위치및 궤도는 여기에서 조회 가능하다.

640px-Velocity o...
프로브타임라인
년도
날짜
사건
태양과의 거리
(100만 km)
속도
(km/s)
공전 주기
(일)
2018
8월 12일
발사
151.6
-
174
10월 3일
금성 근접통과 #1
-
11월 6일
근일점 #1
24.8
95
150
2019
4월 4일
근일점 #2
24.8
95
150
9월 1일
근일점 #3
24.8
95
150
12월 26일
금성 근접통과 #2
-
2020
1월 29일
근일점 #4
19.4
109
130
6월 7일
근일점 #5
19.4
109
130
7월 11일
금성 근접통과 #3
-
9월 27일
근일점 #6
14.2
129
112.5
2021년
1월 17일
근일점 #7
14.2
129
112.5
2월 20일
금성 근접통과 #4
-
4월 29일
근일점 #8
11.1
147
102
8월 9일
근일점 #9
11.1
147
102
10월 16일
금성 근접통과 #5
-
11월 21일
근일점 #10
9.2
163
96
2022년
2월 25일
근일점 #11
9.2
163
96
6월 2일
근일점 #12
9.2
163
96
9월 6일
근일점 #13
9.2
163
96
12월 11일
근일점 #14
9.2
163
96
2023년
3월 17일
근일점 #15
9.2
163
96
6월 22일
근일점 #16
9.2
163
96
8월 21일
금성 근접통과 #6
-
9월 27일
근일점 #17
7.9
176
92
12월 29일
근일점 #18
7.9
176
92
2024년
3월 30일
근일점 #19
7.9
176
92
6월 30일
근일점 #20
7.9
176
92
9월 30일
근일점 #21
7.9
176
92
11월 6일
금성 근접통과 #7
-
12월 24일
근일점 #22
6.9[13]
192
88
2025년
3월 22일
근일점 #23
6.9
192
88
6월 19일
근일점 #24
6.9
192
88
9월 15일
근일점 #25
6.9
192
88
12월 12일[14]
근일점 #26
6.9
192
88
2026년
3월 12일[15]
근일점 #27
6.9
192
88
6월 8일
근일점 #28
6.9
192
88
9월 5일[16]
근일점 #29
6.9
192
88
12월 2일[17]
근일점 #30
6.9
192
88
 
 
 
 

8. 둘러 보기[편집]

 
 
 
 
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이름
접근 시기 (최근접)
운영 주체
탐사 방식
티야젤리
스푸트니크
1961년
착륙선
베네라 1호
1961년
근접 비행
1962년
근접 비행
베네라
2MV-1 1호
1962년
착륙선
베네라
2MV-1 2호
1962년
착륙선
베네라
2MV-2 1호
1962년
근접 비행
1962년
근접 비행
코스모스
21호
1963년
근접 비행
존드
3MV-1 2호
1964년
근접 비행
베네라
1964B
1964년
근접 비행
코스모스
27호
1964년
근접 비행
존드 1호
1964년
근접 비행
코스모스
96호
1965년
착륙선
베네라
1965A
1965년
근접 비행
베네라 2호
1966년
근접 비행
1966년
착륙선
코스모스
167호
1967년
착륙선
베네라 4호
1967년
대기
탐사선
1967년
근접 비행
베네라 5호
1969년
대기
탐사선
베네라 6호
1969년
대기
탐사선
코스모스
359호
1970년
착륙선
1970년
착륙선
1972년
착륙선
베네라 8호
1972년
착륙선
1974년
중력 도움
베네라 9호
1975년
궤도선
착륙선
파이어니어
금성 궤도선
1978년
~1992년
궤도선
파이오니어
메인 버스
1978년
수송선
대기
탐사선
파이오니어
대형 탐사정
파이오니어
북부 탐사정
파이오니어
낮 탐사정
파이오니어
야간 탐사정
1978년
근접 비행
착륙선
1978년
근접 비행
착륙선
1978년
근접 비행
착륙선
1978년
근접 비행
착륙선
베네라
15호
1983년
~1984년
궤도선
베네라
16호
1983년
~1984년
궤도선
베가 1호
1985년
근접 비행
베가 1호
착륙선
1985년
착륙선
베가 1호
벌룬
1985년
대기
탐사선
베가 2호
1985년
근접 비행
베가 2호
착륙선
착륙선
베가 2호
벌룬
대기
탐사선
1990년
중력 도움
1990년
~1994년
궤도선
1998년
NASA /
ESA /
ASI
중력 도움
1999년
비너스
익스프레스
2006년
~2015년
궤도선
2006년
중력 도움
2007년
2010년
근접 비행
2015년
~2024년
궤도선
이카로스
2010년
근접 비행
신엔
2010년
UNISEC
근접 비행
2018년
중력 도움
2019년
2020년
2021년
2021년
2023년
2024년
2020년
중력 도움
2021년
2020년
중력 도움
2021년
2022년
2025년
2026년
(예정)
2025년
중력 도움
금성
생명 탐사선
2027년
(예정)
로켓랩 /
MIT
대기 탐사선
2028년
(예정)
UAESA
중력 도움
슈크라얀
2028년
(예정)
궤도선
슈크라얀
에어로봇 벌룬
미정
대기
탐사선
2031년
이후 (예정)
궤도선
다빈치
2033년
(예정)
수송선
착륙선
다빈치
궤도선
2034년~
(예정)
궤도선
다빈치
탐사정
2034년
(예정)
대기
탐사선
엔비전
2034년~
(예정)
궤도선
취소선: 임무 실패
 
 
 
 
[1] 지구-달 거리의 약 15.4배[2] 유진 뉴먼 파커. 1927년 6월 생이며, 시카고 대학교에 재직중이었던 천체물리학 교수로, 2022년 3월 15일 사망했다.[3] 원래는 솔라 프로브 플러스(Solar Probe Plus)라는 무색무취한 이름이었다.[4] 숫자로 체감이 안 된다면 지구에서 달까지 거리가 약 38만 km이므로 지구에서 달까지 대략 35분만에 날아가는 속도라 보면 된다. 더 쉽게 말하자면 대충 2초만에 서울에서 부산까지 도달하고도 남는 속도이며, 제임스 웹 우주 망원경은 발사 이후 최종 궤도로 가기까지 약 한달 정도가 걸렸는데 이 속도로는 고작 2시간 밖에 안걸린다.[5] 현재 금성 스윙바이를 통해 태양까지 가는 궤도.[6] 원자력 전지 대신 태양전지로 변경. 원자력 전지의 주원료인 플루토늄-238의 남은 재고량이 전지 2개 반 정도 만들 수 있는 수준이고, 예전보다 태양전지의 기술발전으로 전력효율도 높아져 최근에 발사되는 탐사선들도 웬만하면 태양전지를 사용한다. 목성탐사선 주노도 원자력 전지 대신 태양전지판을 달았고 최근 화성에 착륙한 인사이트 역시 태양전지로 회귀한 케이스.[7] carbon fibre reinforced carbon, 강화 탄소 섬유. 최대 1,370°C까지 견딜 수 있다. 또한 방열판 표면에 알루미나 반사층을 코팅하여 열의 흡수를 최소화시켰다.[8] 이때의 태양 복사열은 근일점을 기준으로 650 kW/m2이며 이는 지구 궤도에서 받는 복사열의 475배에 달한다.[9] 20 Ah 용량의 리튬이온전지가 2개 탑재되어 있다.[10] 탐사선의 지구통신과 자세제어 및 모든장비를 제어하는 에비오닉스 시스템[11] 16GB 2개의 솔리드 스테이트 레코더(Solid State Recoder)로 구성[12] 탑재된 장비들의 관측 및 검출 데이터는 이 시스템에서 실시간 처리된 후 위의 메인 시스템을 통해 지구로 전송된다. 시스템 구성이 좀 특이한데, 싱글보드 기반으로 똑같은 시스템을 3대 탑재했다. 메인-보조-비상용 시스템으로 구성되어 있다. 태양표면 최근접 대기층 접근 임무라서 플레어나 예상치 못한 컴퓨터 파괴나 고장에 대비한 듯하다.[13] 실제로는 610만 km로 측정되었으며, 역대 태양 탐사선들 중에서 가장 가깝게 접근한 기록으로 대서특필되었다. BBC 뉴스.[14] 2025년 12월 13일 드디어 26번째 근일점에 도달하였다. NASA 홈페이지[15] 2026년 3월 12일 27번째 근일점에 도달하였다. NASA 홈페이지[16] 2026년에도 임무가 지속된다. NASA 홈페이지[17] 2026년 12월 2일 30번째 근일점에 도달한다. NASA 홈페이지

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