ESA LISA Pathfinder Mission에 대해 알아야 할 모든 것

한 달 안에, 유럽 우주국은 우주 비행사가 20 년 후에 우주에서 중력파를 연구하는 대담한 계획의 토대를 마련하기 위해 LISA Pathfinder 우주 탐사선을 발사 할 것입니다. 임무는 2000 년 11 월에 승인되었으며, 런치 패드에 도달하는 데 15 년이 걸렸습니다. 이 대담한 사업에 대해 알아야 할 모든 것이 있습니다.

LISA는 Laser Interferometer Space Antenna의 약자입니다. 전체 임무는 사실 중력파를 직접 연구 할 수있는 우주 관측소를 건설하고 운영하기위한 "진화 된 LISA"즉 eLISA라는 더 큰 개념의 일부입니다. 패스 파인더의 목적은 시간에 따라 eLISA에 사용될 기술을 테스트하는 것입니다 그 임무는 2034 년에 시작됩니다.이 노력으로 궁극적으로 ESA는 4 억 2 천만 달러 이상을 소비하게 될 것입니다.

LISA Pathfinder 임무는 2 개의 시험 질량을 거의 완벽한 중력 자유 낙하로 놓고 자유 낙하하는 시체가 시공간에서 곡선의 직선 인 측지선을 따라가는 것을 보여주기 위해 움직임을 측정합니다. 이를 위해서는 최첨단 관성 센서, 레이저 계측 시스템, 드래그 프리 컨트롤 및 초정밀 운동을위한 마이크로 추진 시스템을 포함하여 가장 정밀한 장비 세트가 필요합니다.

놀랍지도 않은 소리가 들리더라도 더 많은 것이 있습니다.

지금까지 과학자들은 가시 광선, 적외선 및 자외선, 전파, X 선 및 감마선과 같은 전자파를 관찰하여 우주를 연구했습니다. 전체 LISA 프로그램의 요점은 우리가 중력파를 탐지하여 우주를 관측 할 수있게하는 것입니다: 알버트 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 설명 된 시공간의 잔물결. 그들은 우주의 모든 곳에 존재하지만, 연구자들에 의해 직접적으로 발견 된 적이 없습니다. 무중력 진공에서 진정으로 가능한 이러한 파동을 정확히 연구하면 블랙 홀과 같이 거의 알 수없는 시공간 현상의 많은 부분에 대해 궁극적으로 빛을 발산 할 수 있습니다.

과학적 함의 외에도 세계가 LISA Pathfinder에 관심을 기울일 큰 기술적 이유가 있습니다. 프로브의 관성 센서는 46 밀리미터만큼 작은 움직임을 모니터링 할 수 있습니다. 선박이 Null 위치에서 벗어나기 시작하면, 제어 시스템은 선박을 센터링하기 위해 ESA가이 추진 시스템을 처음으로 사용할 때 마이크로 뉴턴 스러 스터를 작동시킵니다.

또한 패스 파인더는 테스트 질량의 움직임을 백만 분의 1 밀리미터로 감지 할 수 있으며, 두 개의 테스트 질량은 1/100 분의 1 백만 분의 1까지 상대 움직임을 감지 할 수 있습니다.

LISA Pathfinder가 마침내 12 월 2 일에 발사 될 때 지구에서부터 932,000 마일 떨어진 310,600 마일과 497,000 마일의 후광 궤도를 달릴 것입니다. 임무의 운영 단계는 약 6 개월이지만 일반 상대성 이론과 관련된 더 많은 측정을 수행하기 위해 1 년 연장 될 수 있습니다.

이 임무가 화제를 불러 일으키지는 않았을지라도 NASA의 화성 연구는 당장 이뤄지고 있으며 그 의미는 우주 및 물리학 연구에서 훨씬 더 중대 할 수 있습니다. LISA Pathfinder의 테스트가 성공적이라면 인간이 우주에서 작동하는 관측소를 세우는 것을 한 발짝 내딛을 것임을 의미합니다. 이는 우리가 마침내 세계 최고의 물리학자가 단지 이론화 할 수있는 것을 관찰 할 수 있음을 의미합니다. 20 년 전만해도 이것은 생각할 수 없었습니다. 2034 년까지, 그것은 (희망을 갖고) 현실이 될 수 있습니다.