Solar Sail, 태양돛.
1 개요
외우주를 여행하는 데 사용될 추진체계의 하나로써 연구되고 있는 것. 간단히 말해서 우주범선. 커다란 금속제 돛에 태양풍(항성풍)을 받아 속도를 낸다.
장점으로는 우주선이 추진체를 지니고 있을 필요가 없어져 가볍고, 속도의 제한이 낮다는 것이다. 이론상으로는 광속의 1/4까지는 가능하다고 한다. 태양풍은 언제나 한 방향(태양에서 멀어지는 방향)으로 불고있지만, 역풍을 거스르는 항해법 같은 건 이미 16세기에 등장한 기술이다.
하지만 여러 가지 기술적, 물리적 한계 역시 지니고 있다. 가장 많이 꼽히는 것은 태양돛 자체의 안정성. 현재의 로켓기술로 낼 수 있을만한 추진력을 얻기 위해서도 어마어마한 크기의 태양돛이 필요하다(태양풍의 물리적 힘은 그만큼 낮다). 그리고 이 어마어마어마하게 큰 태양돛을 어떻게 구겨지지 않게 우주로 가지고 나가는가, 가지고 나간 뒤에는 어떻게 펴는가, 펴진 뒤에는 어떻게 지킬 것인가, 너무 커서 자체붕괴되어버리지는 않을까 등등 문제는 산적해 있다.
2 실제 개발된 솔라 세일
2.1 미국
파일:Attachment/솔라 세일/Solar Sail.jpg
2005년, 천문학자 칼 세이건의 부인이 설립한 영화사 코스모스와 미국행성협회가 공동으로 세계최초의 우주범선 코스모스 1호를 개발했다. 여기까지는 좋았으나 예산을 아끼겠답시고 상업용 우주로켓이 아닌 러시아 잠수함 발사 탄도미사일(SLBM)을 사서 발사했고(...) 이 미사일이 또 고장나면서 실패했다. 이후 후계기는 돈 없다고 안 만들었다.
2008년, NASA에서 나노세일-D라고 명명된 솔라 세일 실증 위성을 쏘았으나 코스모스 1호와 마찬가지로 로켓문제 때문에 실패했다. 이에 멘붕한 NASA는 2번째 나노세일을 만들긴 만들었는데 식빵크기로 만들었고 소형 과학위성에 부착해서 2011년 발사했다. 소형 과학위성에서 성공적으로 분리된 식빵크기의 나노세일은 10평방미터로 돛을 전개한 뒤 자유비행을 하며 지구궤도를 돌았다. 향후 NASA는 이 물건을 우주쓰레기 청소 등에 활용할 계획이다.
2.2 일본
2010년, JAXA(일본 우주항공연구개발기구)에서 금성탐사계획의 일환으로 IKAROS[1]라고 명명된 솔라 세일 실증기를 만들었다.(왠지 이름이 묘하다)
금성 대기탐사선 '아카츠키'와 함께 H-2A 로켓에 실려 발사됐는데 아카츠키가 이카로스보다 더 먼저 금성에 도착했으나 아카츠키는 금성궤도 진입에 실패해 태양동기궤도로 튕겨나가버렸고 이카로스는 여유롭게 셀카나 찍으며[2] 이리저리 날면서 위치제어 능력[3]을 실증하다가 2011년 12월 7일, 유유히 금성궤도로 진입해 저공비행 하는 것을 마지막으로 자신의 임무를 마치고 동면모드에 들어갔다. 1년에 한두번 정도 태양과의 각도에 따라 충분한 전기가 공급되는데, 이때 동면 모드에서 깨어나 JAXA와 교신한다. 6차 동면 해제는 2015년 겨울로 예상하고 있다.[1]
결국 IKAROS가 세계최초로 태양풍을 동력원으로 한 행성간 우주 항해에 성공한 우주범선이 된 것이다.(더불어 셀카를 찍은 것도 최초다.)
이후 JAXA는 실증된 솔라 세일 기술을 기반으로 목성 탐사선 개발을 계획하고 있다.
3 매체에서의 솔라 세일
파피용(소설) - 무대가 되는 세대 우주선이 솔라세일로 추진했다. 우주선의 이름이 파피용(나비)인 것도 두개의 거대한 솔라세일 때문에 나비같은 실루엣을 가지고 있어서...하지만 작가가 뉴턴역학에 대해 무지했는지 돛이 파괴되자 속도가 줄어든다고 묘사된다. (우주공간에서 솔라세일이 파괴되면 가속도가 줄어들지 속도가 줄어들지는 않는다.)
기동전사 건담 SEED - 직접 태양풍을 받을 수도 있으나 레이저를 태양돛에 받는 장면이 더 많이 나오는 외우주 탐사용 스타게이저가 등장. 뭐, 이론적으로는 틀린 거 없다. 태양풍을 받는것보다 레이저를 받는 편이 추진력은 더 강해질 수 있다(소설판에 따르면 제네시스 역시 솔라세일 추진용 레이저 발사기였다). 문제는 그게 종자운명에서 무슨 초과학 추진기처럼 사용된다는것 뿐.
미니스커트 우주해적 - 오데트 2세(백조호) - 작중 독립전쟁 이전에 저연비 실험선으로 건조되어 수송선,조사선으로 쓰이다가 독립전쟁 시절에는 무장상선인 백조호로 가장순양함 취급을 받았던 파란만장?!한 역사가 있다. 현재는 하쿠오 여학원 요트부 연습범선으로 활동중. 그래도 200년 묵은 짬밥은 어디 안가서 주인공의 첫 연습항해때 돛의 태양광 반사율을 조정해 뒤에서 추격하던 범죄조직을 향해 태양빛을 반사해서 광학조준을 하고있던 범죄조직의 배를 눈갱관광태우는 활약을 한다. 이후 각종 활약중.
스타워즈 에피소드 2 클론의 습격 - 두쿠 백작이 탈출용으로 사용.
스타 트렉: 딥 스페이스 나인 - 3시즌 22편에서 시스코 부자가 베이조 우주탐사 초기의 솔라 세일을 재현하여 항해여행을 떠남. [2]
EVE 온라인 - Zephir급 프리깃