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  • 일본 JAXA의 달 착륙선 Slim이 전력 공급 문제로 일주일간 꺼진 뒤 다시 지구와 교신하며 임무를 재개함
  • 착륙 직후 태양전지가 태양 반대쪽을 향했지만, 조명 조건 변화로 햇빛을 받으면서 전력 공급이 회복됨
  • Slim의 2024년 1월 20일 연착륙으로 일본은 미국, 구소련, 중국, 인도에 이어 다섯 번째 달 연착륙 국가가 됨
  • 착륙선은 목표 지점에서 55m 이내인 적도 부근 Shioli 크레이터 가장자리에 내려앉았고, JAXA는 이를 “전례 없는 핀포인트 착륙”으로 평가함
  • 암석 조성 분석은 달의 기원 단서를 찾는 데 쓰일 예정이지만, Slim은 약 14일간 이어지는 달의 밤을 견디도록 설계되지 않았음

전력 회복과 과학 관측 재개

  • 일본 우주항공연구개발기구 JAXA는 일요일 Slim과의 교신을 다시 수립했고, 전력 공급 문제도 해결된 상태로 보임
  • 1월 20일 착륙 당시에는 태양전지가 태양을 향하지 않아 전력을 만들 수 없었음
    • 착륙선은 몇 시간 동안 배터리 전력으로만 작동함
    • JAXA는 햇빛 각도가 바뀌면 전력 회복 가능성이 있다고 보고 전원을 껐음
  • 재가동 뒤 JAXA는 X에 Slim이 촬영한 근처 암석 사진을 공유했고, 해당 암석에 “toy poodle”이라는 별명을 붙임
  • 착륙선은 암석의 조성 분석을 통해 달의 기원에 관한 단서를 찾을 예정임

55m 착륙 성과와 남은 제약

  • Slim은 적도 부근 Shioli 크레이터 가장자리에 착륙해 목표 착륙 지점에서 55m 이내에 도달함
    • JAXA는 이를 “전례 없는 핀포인트 착륙”으로 평가함
    • 이 착륙 기술은 연료, 물, 산소의 잠재적 공급원으로 여겨지는 언덕진 달 극지 탐사에 활용될 수 있음
  • 이번 임무 전 일본의 달 착륙 시도에는 실패 사례도 있었음
    • 스타트업 iSpace의 달 착륙선은 온보드 컴퓨터가 달 표면 위 고도를 혼동하면서 추락함
  • Slim이 달에서 언제까지 작동할 수 있을지는 아직 불확실함
    • 착륙선은 달 표면이 태양에 노출되지 않는 달의 밤을 견디도록 설계되지 않았음
    • 달의 밤은 약 14일간 지속됨
  • 달 착륙은 통계적으로 매우 어려워 전체 시도 중 성공은 약 절반에 그침
    • 일본 이전에는 인도의 Chandrayaan-3 탐사차가 2023년 8월 달 남극 근처에 착륙함
    • 이달 초 민간 운영자가 발사한 미국 우주선은 태평양 상공에서 불타며 달 임무를 끝냄
    • 2023년 8월 러시아의 수십 년 만의 첫 달 우주선은 제어 불능 회전 뒤 달에 충돌함

댓글과 토론

Hacker News 의견들
  • Scott Manley 설명이 좋았음. 착륙선은 하강 마지막 단계, 즉 착륙 지점을 촬영하며 호버링하던 중 로켓 노즐 하나를 잃었고, 노즐은 추력을 훨씬 효율적으로 만들어 주기 때문에 사실상 한쪽 추력을 잃은 셈임
    소프트웨어가 이를 잘 보정해서 부드럽게 내려앉게는 했지만, 기체가 기울어 넘어지는 것까지 막지는 못했음
    목표 지점에서 50m 이내에 착륙했으니 정확도는 매우 뛰어났고, 그 부분은 완전한 성공으로 봐야 함
    노즐 문제는 밸브 고착 같은 원인일 수 있고, 비슷한 설계에서 유사한 일이 전에 있었던 듯함

    • 해당 영상: https://www.youtube.com/watch?v=7bFiJvbKyPs
      비슷한 문제가 JAXA의 금성 탐사 임무에서도 있었던 것 같지만, 이번처럼 노즐이 떨어져 나가는 명확한 영상이 없어서 확신은 덜한 모양임
    • Scott Manley 설명이 좋았음. 아래에서 “Kerbal 같네”라고 한 말이 딱 맞음
      KSP에서 Mun에 핵추진 로켓을 착륙시켰다가 넘어뜨린 적이 있는데, 그쪽에 착륙 장치를 달면 되겠다고 깨달았음. 그러자 그 기체를 월면 로버처럼 쓸 수 있었고, 돌아올 때는 언덕을 경사로 삼아 “Dukes of Hazard”식으로 이륙했음
      한 번은 이걸 Scott Manley에게 직접 시연한 적도 있음
    • 이 세부 사항은 읽었던 대중매체 기사에서는 못 봤음. Hacker News에는 보통 이렇게 간결한 요약이 있는데, 왜 일반 매체는 이렇게 명확하지 못한지 모르겠음
      기자들에게 공학적 배경이 부족해서 그런 듯하고, 이런 몇 문장만 추가해도 훨씬 많은 정보를 전달할 수 있음
  • BattleBots나 Robot Wars 팀들과 협업해서, 뒤집힌 로봇을 다시 세우는 플리퍼 장치라도 넣었어야 했을 듯함

    • LEV들은 착륙 몇 미터 전에 전개되도록 그런 식으로 설계된 것 같음[1][2]. 본 탐사선에서도 이런 일이 생길 수 있다고 예상했지만, 항법 시험과 분석에 집중하려고 설계에 넣지 않았거나, 다른 사용자가 말한 것처럼 추가 탑재중량 문제였을 수도 있음
      [1] LEV-2, https://www.youtube.com/watch?v=S_8TwJgKfYQ
      [2] LEV-1, https://www.youtube.com/watch?v=Ej4ZMp4a2xw&t=4782s
    • 우주 탐사에서는 흔한 문제일지도 모르겠음. Men in Black 2의 작은 우주선도 거꾸로 착륙했지만, 움직이는 다리로 자세를 고쳤음
    • 결국 탑재중량이 문제였을 듯함
  • “우주선은 몇 시간 동안 배터리 전력으로 작동하다가, 햇빛 각도가 바뀌었을 때 전력 회복 가능성을 남기기 위해 전원을 껐다. (...) 착륙선은 달의 기원 단서를 찾기 위해 암석 조성을 분석할 것이라고 JAXA가 밝혔다.”
    그렇다면 아직 속단하긴 이른데, 이게 자세를 바로잡는다는 뜻인지 궁금함. 아니면 “넘어진 상태 그대로지만 일부 카메라 작업은 가능하다”는 뜻으로 읽어야 하나?
    남은 임무에서는 가용 태양광 전력이 큰 제약일 가능성이 높아 보임

    • 당시 태양전지판이 태양 반대쪽을 향하고 있었음. 하지만 달이 회전하면서 이제는 태양전지판이 전력을 얻을 수 있는 방향을 향하게 됨
    • SLIM에서 발사된 작은 로봇 두 대, LEV-1과 SORA-Q가 표면에서 사진 촬영 등을 계속하며 임무를 이어가고 있음
      특히 그중 적어도 하나는 지구와 직접 통신할 수 있음
    • 일어나는 게 아니라, 언젠가 태양이 지평선 위로 올라와 비추기를 기다렸다가 다시 켜는 방식임
    • 일본 과학자가 이미지 데이터를 내려받고 일반 파일 형식으로 변환한 뒤, 사진 뷰어에서 “회전” 버튼을 두 번 눌러 이미지를 똑바로 보이게 만드는 장면이 떠올라 웃김
  • 이 스레드의 방구석 전문가질은 꽤 심함. 그래도 임무가 완전히 실패하지 않아서 다행이고, JAXA에 찬사를 보냄

    • 솔직히 기사 전체를 읽고도 거꾸로 착륙했다는 매우 중요한 사실을 파악하지 못했음
      사람들은 SLIM 임무팀이 아니라 BBC의 형편없는 보도에 반응하는 것일 수도 있음
    • 맞음. 이제 “그럼 ...는 어때?”로 시작하는 댓글이 더 필요하겠음
  • 거꾸로 착륙한 걸 “결함”이라고 부르는 건가? 이걸 어떻게 고칠 수 있었는지 궁금함. 자세를 복구할 방법이 있었나, 아니면 태양전지판만 다시 빛을 받게 된 건가? 결국 무슨 일이 있었던 건지 모르겠음

    • 실제로는 완전히 거꾸로가 아니라 옆면으로 착륙한 상태임
      지금 위쪽을 향한 엔진 노즐들은 원래 옆면에 있어야 했음. 착륙선은 착륙 후 4분의 1바퀴 회전해서 엔진 노즐을 아래쪽에서 옆쪽으로 옮기도록 설계됐는데, 접촉 시 수평 속도가 너무 커서 반 바퀴 돌아 노즐이 위쪽으로 가버린 것임
      태양전지판은 원래 위쪽에 있어야 했지만 지금은 옆면에 있음
      처음에는 그 옆면이 태양 반대쪽이었고, 달이 회전하면서 태양이 패널을 비추기 시작했지만 생성 전력은 설계보다 훨씬 낮을 가능성이 큼
      더 이상 움직일 수 없다면 배터리를 충전할 수 있는 시간이 달의 낮 중 일부에만 한정되므로 전력을 아껴야 함
    • 기사 두 번째 문장에 나옴. 착륙선은 원래 자세 그대로지만 햇빛 각도가 바뀌어서 이제 태양전지판에 빛이 닿고 있음
    • 원래 어떻게 착륙해야 했는지는 여기에서 볼 수 있음. 바위 스캔 설명 부분을 조금 참고해서 보면 됨:
      https://youtu.be/nvXLt3ET9mE?t=1384
      실제로는 이렇게 착륙한 것으로 보임:
      https://static.euronews.com/articles/stories/08/19/58/62/120...
      Scott Manley가 더 자세히 설명함. 4:48쯤의 웃긴 장면도 놓치지 말 것: https://youtu.be/7bFiJvbKyPs
    • 착륙선에는 자세를 바로잡을 방법이 없고, 어차피 며칠 뒤인 2월 1일 시작되는 달의 밤을 버티도록 설계된 것도 아님
  • “통계적으로 달 착륙은 매우 어렵다는 게 입증됐다. 전체 시도 중 절반 정도만 성공했다.”
    NASA가 55년 전에 인간을 달에 착륙시켰고, 심지어 다시 데려오기까지 했는데도 왜 아직 이런 상황인지 궁금함

    • 사람이 탑승해 있으면 착륙을 직접 돌볼 수 있으니 더 쉬웠을 것 같음. 지구에서 끝까지 반자율 착륙으로 처리해야 하는 것과는 다름
    • 대부분은 작고 “멍청한” 문제가 원인인데, 사람이 없으면 즉시 고칠 수 없음
      어려움은 가능한 모든 비상 상황을 미리 계획하는 데 있고, 실제로는 그럴 수 없음. 결국 임무가 맞닥뜨린 문제가 미리 준비한 목록 안에 있기를 바라는 셈임
    • SLIM은 경사면 착륙과 핀포인트 착륙 정확도, 예컨대 10m급을 검증하는 기술 실증기임
      과거 착륙은 수 km 주변이 비교적 안전하다고 판단된 넓고 평평한 제한된 지역에서 이뤄졌고, 실제 착륙 지점도 목표에서 수 km 벗어난 대략적인 근처인 경우가 많았음
    • 정말 흥미로움. 엄청나게 똑똑한 팀이 있었지만, 어려운 상황에서는 탑승한 인간이 컴퓨터보다 더 잘 대응할 수 있는 듯함. Apollo 11도 고도로 훈련된 인간이 없었다면 아마 추락했을 것임
    • 그 일은 55년 전이 아니라 54년 전임. 내가 직접 봤고 지금 58살이라 알고 있음
  • “First Man” (2018)
    https://youtu.be/PSoRx87OO6k?si=OPCRv2nLyhdvh9Lo
    https://youtu.be/w4GtJB5WAlQ?si=ASRrv1K0akxJwj-I
    Eagle 착륙선의 연료가 “Empty”까지 30초 이내로 줄어드는 상황에서도 침착했던 Armstrong의 냉정함이 이 영화에서 강렬하게 그려짐

    • 그는 수많은 아슬아슬한 순간을 살아남았음. 한국전쟁에서 탈출했고, Gemini 8의 회전 사고, LLRV 추락, 그리고 달 임무까지 겪었음
      압박 속에서 예외적으로 강했고, Gemini에서 함께 비행한 David Scott도 자서전에서 그를 높이 평가했음
  • Kerbal을 해봤다면 이 상황이 어떤 느낌인지 알 수 있음

  • “JAXA가 X(구 Twitter)에 SLIM이 찍은 근처 바위 사진을 올렸고, 그 바위에 ‘toy poodle’이라는 별명을 붙였다”는 부분이 궁금함
    여기서 별명을 붙였다는 게 무슨 뜻일까? 착륙선이 어떤 패턴 인식을 한 건지, 기계가 어떻게 별명을 만든다는 건지 모르겠음

    • 실제 Twitter 게시물 링크가 없어서 단정하긴 어렵지만, Curiosity/Ingenuity 방식처럼 로봇을 의인화한 Twitter 계정을 만든 것 같음
      실제 탐사선이나 로봇이 업데이트하는 것처럼 게시물이 올라간다면, “그것이 별명을 붙였다”는 문장이 말이 됨
    • 분광계 팀이 카메라 시야 안의 후보 암석을 A, B, C처럼 골랐고, 우주선 운용팀 중 누군가 이름이 있으면 유용하겠다고 해서 몇 분 뒤 전부 강아지 이름이 됐던 것으로 기억함. 출처는 잊었음
    • 여기서 “it”은 JAXA를 가리킴
    • https://interestingengineering.com/science/japans-moon-lande...
      팀이 별명을 붙인 것이고, SLIM이 아니라 JAXA를 말하는 것으로 보임
    • 여기서 “it”은 착륙선이 아니라 JAXA를 가리킴