화성 탐사

Exploration of Mars
인제니티 헬리콥터 투하 장소 라이트 브라더스 필드에 있는 인제니티 탐사로버와 인제니티 헬리콥터자화상(왼쪽) (2021년 4월 7일)
액티브 화성 탐사선, 1997년부터 현재까지α
연도 미션
2021 11 11
2020 8 8
2019 8 8
2018 9 9
2017 8 8
2016 8 8
2015 7 7
2014 7 7
2013 5 5
2012 5 5
2011 4 4
2010 5 5
2009 5 5
2008 6 6
2007 5 5
2006 6 6
2005 5 5
2004 5 5
2003 3 3
2002 2 2
2001 2 2
2000 1 1
1999 1 1
1998 1 1
1997 2 2

화성은 우주선에 의해 원격으로 탐사되었다.20세기 후반에 시작된 지구에서 보낸 탐사선은 화성계에 대한 지식을 크게 증가시켰으며, 주로 화성계의 지질학과 [1][2]거주가능성이해하는 데 초점을 맞췄다.행성간의 공학적인 여행은 복잡하며 화성 탐사는 특히 초기 시도에서 높은 실패율을 경험했다.화성으로 향하는 모든 우주선의 약 60%가 임무를 완수하기 전에 실패했고, 일부 우주선은 관측을 시작하기 전에 실패하였다.쌍둥이 화성 탐사 로봇, 스피릿, 오퍼튜니티 등, 몇개의 미션은,[3] 사양 이상으로 수년간 운용되고 있는 예기치 않은 성공을 거두었다.

현황

19세기 지오반니 스키아파렐리의 손으로 그린 지도와 가운데에 혼합된 좀 더 현대적인 사진 이미지.

2021년 5월 현재 화성 표면에는 미국 항공우주국(NASA)이 운영하는 큐리오시티와 인티언스 탐사선, 중국 국가우주국(CNSA)[4][5]티안웬 1호 임무의 일부인 주룽 탐사선 등 3개의 운영 탐사선이 있다.화성탐사선은 화성탐사선인 화성오딧세이, 화성익스프레스, 화성정찰선, 화성탐사선(망갈리안), MAVEN, 미량가스탐사선, 희망화성탐사선, 톈원-1탐사선 등 8개다.정지해 있는 착륙선 인사이트가 화성의 깊은 내부를 조사하고 있다.Persistance 탐사선이 획득한 샘플을 수거하기 위해 다양한 샘플 반송 임무가 계획되고 있습니다.화성[6]포보스(포보스 그룬트)의 귀환 미션은 2011년 발사 당시 실패했다.현재 [7]화성을 탐사하는 탐사선은 인제니티 헬기를 포함해 모두 13개다.

화성에 도착할 것으로 예상되는 다음 미션은 다음과 같습니다.

화성계

화성은 오랫동안 인간의 관심의 대상이었다.초기 망원경으로 관찰한 결과, 계절성 식생에 기인한 표면의 색변화와 외관상 선형적 특징이 지적 설계에 기인한 것으로 밝혀졌다.망원경으로 관찰한 결과, 포보스데이모스, 극지방의 만년설, 그리고 현재 태양계에서 가장 높은 산인 올림푸스 몬스로 알려진 두 개의 위성이 발견되었다.이 발견은 붉은 행성의 연구와 탐사에 더 많은 관심을 불러일으켰다.화성은 지구와 같이 비슷한 시기에 형성된 암석 행성이지만 지름이 지구의 절반에 불과하고 대기가 훨씬 얇다. 화성은 차갑고 사막 같은 [8]표면을 가지고 있다.

화성의 표면이 분류된 방법 중 하나는 30개의 "사각형"[9][10]으로 구분되는데, 각 사각형은 사각형 내의 두드러진 지형적 특징 때문에 이름이 붙여졌다.

The image above contains clickable linksUSGS[9][11]의해 정의된 30개의 화성 지도 사각형 이미지를 클릭할 수 있습니다.사각형 숫자('화성 차트'[12]의 MC로 시작)와 이름은 해당 기사에 링크됩니다.북쪽이 맨 위, 0°N 180°W/N 180°W/0, -180적도 맨 왼쪽에 있습니다.지도 이미지는 Mars Global Surveyor에 의해 촬영되었다.
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실행 창

우주선 발사 및 화성 거리 수백만 킬로미터

화성 탐사의 최소 에너지 발사 기간은 약 2년 2개월(구체적으로 780일,[13] 지구에 대한 행성의 동조 주기)이다.또한 사용 가능한 최소 전송 에너지는 대략 16년 [13]주기로 변화합니다.예를 들어, 1969년과 1971년에 최소가 발생했고 1970년대 후반에 정점에 도달했으며 1986년과 [13]1988년에 또 다른 최저치를 기록했다.

2013–2022년[14][15] 출시 기회
연도 우주선(발사 또는 계획)
2013 11월 MAVEN, 화성 궤도선
2016 마루 ExoMars TGO
2018 그럴지도 모른다 인사이트
2020 Jul-Sep 화성 호프 궤도선
톈원 1호 궤도선, 배치식 원격 카메라, 착륙선, 주룽 탐사선
Mars 2020Perserverance 탐사 로봇 및 Innituity 헬리콥터
2022 8~11월 로잘린드 프랭클린 탐사차
2024–2025 9월 ~ 5월 화성 궤도선 미션 2(MOM-2)
탈출 및 플라즈마 가속 및 동적 탐색기 미션(EscaPADE)

과거와 현재의 미션

화성 발사
10년
    1960년대
    13
    1970년대
    11
    1980년대
    2
    1990년대
    8
    2000년대
    8
    2010년대
    6
    2020년대
    3

    1960년부터, 소련은 최초의 의도된 비행과 경착륙(Mars 1962B)[16]을 포함한 일련의 화성 탐사선을 발사했다.1965년 7월 14일부터 15일까지 NASA의 마리너 [17]4호가 화성의 첫 비행에 성공했다.1971년 11월 14일, 마리너 9호는 화성 [18]궤도에 진입하면서 다른 행성의 궤도를 도는 최초의 우주 탐사선이 되었다.프로브가 반환하는 데이터의 양은 테크놀로지가 [16]향상됨에 따라 극적으로 증가했습니다.

    최초로 지표면에 접촉한 것은 소련 탐사선 2대였다.1971년 11월 27일 화성 2호 착륙선, 12월 2일 화성 3호 착륙선—화성 2호는 하강 중에, 화성 3호는 화성 최초의 연착륙 [19]후 약 20초 후에 고장났습니다.화성 6호는 하강 중에 고장났지만 1974년에 [20]일부 손상된 대기 데이터를 반환했다.1975년 NASA의 바이킹 프로그램 발사는 1976년에 성공적으로 연착륙한 착륙선을 가진 두 개의 궤도선으로 구성되었다.바이킹 1호는 6년 동안, 바이킹 2호는 3년 동안 운영되었습니다.바이킹 착륙선이 화성의 [21]첫 번째 컬러 파노라마를 중계했다.

    소련의 탐사선 포보스 1호와 2호는 1988년 화성과 그 두 개의 위성을 연구하기 위해 화성에 보내졌다.포보스 1호는 화성으로 가는 도중에 연락이 두절되었다.포보스 2호는 화성과 포보스를 성공적으로 촬영하는 동안 두 개의 착륙선을 포보스 표면에 [22]방출하기 전에 실패했다.

    화성은 어려운 우주 탐사 대상으로 정평이 나 있다. 2019년까지 55개의 임무 중 45.5%인 25개만이 완전히 성공했고, 추가로 3개의 부분적으로 성공하고 부분적으로 실패했다.[citation needed]그러나 2001년 이후 16개의 미션 중 12개가 성공했고 그 중 8개는 여전히 가동 중이다.

    Phobos 1과 2(1988) 이후 조기 종료된 미션은 다음과 같습니다(자세한 내용은 탐색 난이도 섹션 참조).

    1993년 화성 관측자 궤도선의 실패 이후, NASA의 화성 글로벌 서베이어는 1997년에 화성 궤도를 달성했다.이 미션은 2001년 초 프라이머리 맵핑 미션을 완료하여 완전히 성공했습니다.2006년 11월 탐사선과의 연락이 두절되어 정확히 10년의 운용기간을 우주에서 보냈다.로봇 탐사선 소저너를 태운 나사의 마스 패스파인더는 1997년 여름 화성의 아레스 발리스에 착륙하여 많은 이미지를 [23]돌려주었다.

    Acheron FossaeAcidalia PlanitiaAlba MonsAmazonis PlanitiaAonia PlanitiaArabia TerraArcadia PlanitiaArgentea PlanumArgyre PlanitiaChryse PlanitiaClaritas FossaeCydonia MensaeDaedalia PlanumElysium MonsElysium PlanitiaGale craterHadriaca PateraHellas MontesHellas PlanitiaHesperia PlanumHolden craterIcaria PlanumIsidis PlanitiaJezero craterLomonosov craterLucus PlanumLycus SulciLyot craterLunae PlanumMalea PlanumMaraldi craterMareotis FossaeMareotis TempeMargaritifer TerraMie craterMilankovič craterNepenthes MensaeNereidum MontesNilosyrtis MensaeNoachis TerraOlympica FossaeOlympus MonsPlanum AustralePromethei TerraProtonilus MensaeSirenumSisyphi PlanumSolis PlanumSyria PlanumTantalus FossaeTempe TerraTerra CimmeriaTerra SabaeaTerra SirenumTharsis MontesTractus CatenaTyrrhen TerraUlysses PateraUranius PateraUtopia PlanitiaValles MarinerisVastitas BorealisXanthe TerraMap of Mars
    The image above contains clickable links MarsLander Rover 사이트의 위치가 중첩된 화성의 글로벌 지형보여주는 대화형 이미지 맵.마우스를 이미지 위로 가져가면 60개 이상의 두드러진 지리적 지형의 이름을 볼 수 있습니다.클릭하면 해당 지형에 링크할 수 있습니다.베이스 맵의 색칠은 NASA의 화성 글로벌 서베이어(Mars Global Surveyor)에 있는 화성 궤도선 레이저 고도계의 데이터에 근거해 상대적인 고도를 나타낸다.흰색과 갈색은 가장 높은 고도(+12~+8km), 분홍색과 빨간색(+8~+3km), 노란색은 0km, 녹색과 파란색은 낮은 고도(-8km까지)를 나타냅니다.위도경도이며 극지방이 표시됩니다.
    (「」도 참조해 주세요.Mars map; Mars Memorials map/list)
    ( Active ROVER • 비활성활성 LANDER • 비활성 •
    Beagle 2
    Bradbury Landing
    Deep Space 2


    InSight Landing
    Mars 2
    Mars 3
    Mars 6
    Mars Polar Lander
    Challenger Memorial Station
    Mars 2020
    Green Valley
    Schiaparelli EDM
    Carl Sagan Memorial Station
    Columbia Memorial Station
    Thomas Mutch Memorial Station
    Gerald Soffen Memorial Station
    화성 착륙지점 (2020년 12월 16일)

    나사의 화성 탐사선은 2001년 [24]화성 궤도에 진입했다.오디세이 감마선 분광계는 화성의 레골리스 상부 미터에서 상당한 양의 수소를 검출했다.이 수소는 많은 양의 얼음 [25]퇴적물에 포함되어 있는 것으로 생각된다.

    유럽우주국(ESA)의 마스 익스프레스 미션은 2003년에 화성에 도착했다.우주선은 비글 2호 착륙선을 싣고 있었으나, 2004년 2월에 분실 판정을 받았다.비글 2호는 2015년 1월 미국 항공우주국(NASA) 화성 정찰궤도선(MRO)의 하이라이즈 카메라에 의해 안전하게 착륙했지만 태양 전지판과 [26][27]안테나를 완전히 배치하지 못했다.2004년 초, 화성 익스프레스 행성 푸리에 분광계 은 이 궤도선이 화성 대기에서 잠재적인 생물 시그니처인 메탄을 검출했다고 발표했다.ESA는 2006년 6월 화성 [28]탐사선이 화성에서 오로라를 발견했다고 발표했다.

    화성 일몰, Spirit rover, 2005년
    피닉스 랜더, 2008년 북극 뷰

    2004년 1월, 나사의 쌍둥이 화성 탐사 로봇 스피릿오퍼튜니티(MER-A)가 화성 표면에 착륙했다.둘 다 과학 목표를 모두 달성했고 초과 달성했습니다.가장 중요한 과학적 이익 중 하나는 과거 어느 시점에 두 착륙 지점에 액체 상태의 물이 존재했다는 결정적인 증거였다.화성의 먼지 악마와 폭풍은 때때로 두 탐사선의 태양 전지판을 청소했고,[29] 따라서 그들의 수명이 늘어났다.Spirit Rover(MER-A)는 2010년까지 작동하다가 모래 언덕에 갇혀 배터리 [6]재충전을 위해 방향을 조정할 수 없어 데이터 전송을 중단했습니다.

    2006년 3월 10일, 나사의 화성 정찰 궤도선(MRO) 탐사선이 2년간의 과학 조사를 위해 궤도에 도착했다.이 궤도선은 다가오는 착륙선 임무에 적합한 착륙 지점을 찾기 위해 화성의 지형과 날씨를 지도화하기 시작했다.MRO는 2008년 [30]이 행성의 북극 근처에서 일련의 활발한 눈사태의 첫 이미지를 포착했다.

    로제타는 2007년 화성 근접 비행 [31]중 화성에서 250km 이내에 왔다.2009년 2월 새벽은 베스타케레스[32]조사하기 위해 중력의 도움을 받기 위해 화성을 지나갔다.

    피닉스는 2008년 [33]5월 25일 화성의 북극 지역에 착륙했다.그것의 로봇 팔은 화성의 땅을 파고 들어갔고 [34][35]2008년 6월 20일 물 얼음의 존재가 확인되었다.미션은 연락이 [36]두절된 후 2008년 11월 10일에 종료되었다.2008년, 지구 표면에서 화성 표면으로 물질을 운반하는 가격은 [37]kg당 309,000달러였다.

    Mars Science Laboratory 미션은 2011년 11월 26일 발사되었으며 2012년 8월 6일 UTC 화성 표면에 큐리오시티 탐사선을 보냈다.그것은 시간당 [38]90미터의 속도로 화성 탐사 로봇보다 더 크고 더 발전했다.실험에는 7미터 [39]거리에서 암석의 조성을 추론할 수 있는 레이저 화학 시료 채취기가 포함되어 있다.

    2012년 화성에 착륙한 큐리오시티 탐사선 도표

    MAVEN 궤도선은 2013년 11월 18일 발사됐으며 2014년 9월 22일 화성 표면에서 150km 떨어진 면심 타원 궤도 6,200km(3,900mi)에 주입돼 대기를 연구했다.임무 목표에는 한때 상당했던 것으로 추정되는 행성의 대기와 물이 시간이 [40]지남에 따라 어떻게 손실되었는지를 알아내는 것이 포함된다.

    인도우주연구기구(ISRO)는 2013년 11월 5일 화성궤도탐사선(MOM)을 발사해 2014년 9월 24일 화성 궤도에 진입했다.인도의 ISRO는 소련의 우주 프로그램인 NASA와 [41]ESA에 이어 화성에 도착한 네 번째 우주 기관이다.인도는 성공적으로 화성 궤도에 우주선을 올려놓았고, 첫 번째 [42]시도에서 그렇게 한 나라가 되었다.

    엑소마스 궤도선은 2016년 화성에 도착해 시험 착륙선 스키아파렐리 EDM을 실전 배치했다.스키아파렐리는 지표면에 추락했지만 낙하산 강하 도중 주요 데이터를 전송해 일부 [43]성공으로 판명됐다.

    미션의 개요

    다음은 화성 탐사에 대한 간략한 개요를 포함하며, 궤도선과 비행선을 지향합니다. 화성 착륙 및 화성 탐사선도 참조하십시오.

    초기 소련 공관

    1960년대