1,000°C급 달 마이크로원자로, 차세대 달 기지 전력 공급 후보로 제시
약 14일간 이어지며 기온이 -223°C까지 떨어지는 달의 밤을 견디려면 태양광에 의존하지 않는 전원이 필요하다는 점에서, 뮌헨공과대학교(Technical University of Munich)의 Julius Mercz와 공저자들이 arXiv 사전 공개 논문을 통해 새로운 형태의 원자로를 제안했다. 이 원자로는 거주 시설의 환경 유지 시스템 전력뿐 아니라 자원 추출 기술 구동까지 가능하도록 구상됐다.
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층상 내부구조를 균질 점탄성 모델로 해석하는 국소 미분 사상 기법, 달에 적용
arXiv에 공개된 연구는 층상 점탄성 내부구조가 만드는 조석 소산의 주파수 의존성을 저렴하게 재현하는 '등가 균질 점탄성(equivalent homogeneous rheology)' 파라미터가 실제로 어떤 내부 층을 대표하는지 해석하는 방법을 제시했다. 연구진은 2차 러브 수(degree-two Love number)의 극-유수(pole-residue) 표현을 이용해 물리량에서 유효 파라미터로 가는 전달 행렬을 구성하고, 특이값·분해능 행렬·모드 지배 행렬로 어떤 물리적 섭동이 러브 수 응답에 드러나는지 판별했다. 5층 달 모델에 적용한 결과 전체 2차 응답은 고체층 점탄성 파라미터 8개 중 7개에 민감했고, 유일한 근-영(near-null) 방향은 내핵의 강성으로 이는 유체 외핵의 차폐 효과와 일치한다. 달 레이저 거리측정(LLR) 주파수 구간에서는 드러나는 물리적 방향이 더 적으며, 1차 근사에서 탄성 스프링·단일 대시포트·보이트 요소 2개가 이 구간의 9극 응답을 재현했다. 유한 섭동 검증에서 접선 예측은 수 퍼센트 이내로 일치했다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)
NASA 랭글리의 리처드 스폴지노, 달 복귀를 위한 '데이터 격차' 지도를 그리다
버지니아주 햄프턴의 NASA 랭글리 연구센터에서 일하는 항공우주 엔지니어 리처드 스폴지노(Richard Spolzino)는 문베이스(Moon Base)의 미션 아키텍처 및 시스템 상호운용성 업무를 맡아, 달과 화성에 대해 NASA가 아직 모르는 것을 문서화하는 '데이터 격차(data gap)' 작업을 하고 있다. 데이터 격차는 무엇을 모르는지, 왜 중요한지, 현재 가진 자료가 어디서 부족한지, 그리고 산업계·국제 파트너가 겨냥할 수 있는 구체적이고 측정 가능한 목표를 정리한 것으로, 달 레골리스의 지반공학적 특성(하중 지지력·전단강도 등)이 대표적 사례다. 그의 팀은 지난해 약 25건의 데이터 격차를 공개했고 올해 말까지 60건을 목표로 하고 있다. 실제 적용 사례로는 애스트로보틱에서 사명을 바꾼 보이저(Voyager)의 그리핀-1(Griffin-1) 미션에서 제한된 통신 대역으로 어떤 데이터를 먼저 전송할지 우선순위를 정하도록 지원한 일, 그리고 제안된 탑재 장비(분광계, 시료 채취 도구, 기술 실증 등)를 공개된 데이터 격차와 대조해 비행 후보를 추려내는 작업이 있다. 현재 NASA 경영진은 새 장비를 제안하는 기업에 해당 제안이 어떤 데이터 격차에 대응하는지부터 제시하도록 요구하고 있다.
NASA
물이 성간 얼음 속 '난휘발성 황' 형성을 촉진한다 — 사라진 황의 저장고 규명
연구팀은 H2S를 포함한 성간 얼음 유사체에 물이 있는 경우와 없는 경우로 나눠 자외선 조사와 승온 실험을 수행하고, 남은 난휘발성 잔류물을 ex situ 분석했다. 자외선 조사와 열처리 과정에서 S6~S8 황 동소체를 포함한 난휘발성 황 화합물이 생성됐으며, 물이 있으면 이들 동소체의 형성량이 두 자릿수(100배) 규모로 증가했다. 연구팀은 물-얼음 기질이 이온 중간체를 안정화해 사슬 성장과 고리화를 촉진하고 주로 S8을 만들어내는 형성 메커니즘을 제안했다. 잔류물에서 황 동소체와 폴리티온산 계열 화합물이 함께 검출된 점은 운석·소행성 시료 보고와도 부합하며, 먼지 입자를 덮은 전혜성(pre-cometary) 얼음 맨틀에서의 생성 가능성을 뒷받침한다. 이들 화합물은 분자당 여러 개의 황 원자를 품을 수 있어 별이 태어나는 밀집 분자운에서 '사라진 황'의 효율적인 고체상 저장고가 되며, 난휘발성 황은 우주의 물-얼음 환경을 추적하는 지표로 쓰일 수 있다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)
외계행성의 탄소/산소 비율과 궤도·물리적 특성의 상관관계 연구
탄소/산소(C/O) 비율이 높은 별 주변의 원시행성계 원반에서는 규소 대신 탄소가 주로 구성하는 지구형 행성이 형성될 수 있다는 기존 연구에 이어, 연구진은 N체 적분기 REBOUND와 순차적 먼지 응축 모델 데이터를 이용해 C/O 비율이 서로 다른 행성계의 행성 형성을 시뮬레이션했다. 그 결과 벌크 밀도(bulk density)로 규소가 풍부한 행성과 탄소가 풍부한 행성을 구별할 수 있으나, 밀도만으로는 신뢰할 만한 지표가 되기 어렵다고 밝혔다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)