스윙바이

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스윙 바이(swing-by)란 우주 탐사선의 항법 중 하나로(슬링쇼트 효과라고 도 말한다), 여러 행성의 인력을 이용하여 항로를 변경한다. 즉 우주선이 목성같은 큰 행성의 궤도를 지날 때 행성의 인력에 끌려 들어가다 '바깥으로 튕겨져 나가듯' 속력을 얻는 것을 말한다(중력에 의한 탄성 충돌). 다른 행성으로 가는 제일 안정적인 방법이었던 호만 궤도보다 더 발전된 형태인데, 호만 궤도보다 더 빠른 시간에 목적지에 도착할 수 있다. 예를 들어 보이저 탐사선의 경우 목성에서 스윙바이를 하면 자동차가 주유소에서 연료를 얻는 것과 같은 개념이 된다. 다른 말로 '행성궤도 접근통과'라고도 한다. 속도가 느리거나 '튕겨져 나간' 에너지가 다 달쯤에는, 에너지를 사용하여 앞으로 나아간다.

역사[편집]

1970년대 초반까지는 우주선의 자체 추진력에만 의존해 목성 이상을 탐사할 수 없었으나, 스윙 바이 덕에 보이저 호는 목성을 넘어 해왕성까지 탐사할 수 있었다. 스윙바이를 활용해 처음으로 토성에 다다른 탐사선은 1973년 발사된 파이어니어 11호다.

장점[편집]

스윙바이는 행성을 이용해 방향을 바꿀 수 있을 뿐만 아니라 필요에 따라 가속할 수도 있고 감속할 수도 있다.

단점[편집]

스윙바이를 하다가 탐사선이 행성의 인력으로 행성에 빨려 들어갈 수 있다.

가능한 이유[편집]

스윙바이가 가능한 이유는 태양계의 행성들이 고정되어 있지 않고 태양 주위를 도는 궤도상에 있기 때문이다.

가능한 예[편집]

정지해 있는 행성에 탐사선이 접근하는 상황을 가정해 보자. 탐사선의 속도는 행성의 중력에 의해 점점 빨라진다. 그러다가 행성과 가장 근접한 지점에서 속도가 최대가 되고, 그 후로는 반대로 행성의 중력에 의해서 감속되어 결국 원래의 속도가 될 것이다. 그러나 실제로 행성은 궤도운동을 하고 있기 때문에 탐사선과 행성이 접근하는 시간은 길고, 멀어지는 시간은 짧아지는 코스를 선택할 수 있게 된다. 이럴 경우, 행성의 중력에 의해서 가속된 속도 중 일부만 감속되어 결과적으로 처음 속도보다 훨씬 빠른 속도를 얻을 수 있다. 그 반대의 경우도 가능하다. 행성의 중력을 이용해 탐사선을 감속시키는 것도 가능하다.

바깥 고리[편집]