유로파 클리퍼가 예정일에 발사가 힘들 수도 있다네요..

인공위성 유로파 클리퍼의 엔지니어들은 위성에 탑재된 트랜지스터가 예상보다 방사선 손상에 더 취약하다는 사실을 발견하여 임무 수행에 차질을 빚고 있습니다. 이 문제를 해결하는 것은 영향을 받는 부품을 교체하는 것만큼 간단할 수 있지만, 해당 부품은 이미 위성 내부의 전자 금고 안에 봉인되어 있습니다. 즉, NASA는 위성을 열지 않고도 트랜지스터를 가열하는 등 새로운 방법으로 MOSFET을 수리할 수 있는 방법을 찾아야 합니다.

유로파 클리퍼는 같은 이름의 목성 위성을 연구하기 위해 설계되었습니다. 이 발견은 이 프로젝트의 수석 개발자인 NASA의 JPL(제트추진연구소)에서 일하는 사람들이 같은 장비를 사용하는 기밀 위성 프로젝트의 다른 엔지니어들과 함께 회의에 참석했을 때 이루어졌습니다. 그들은 인피니언 테크놀로지스가 공급한 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET)에 문제가 있다고 밝혔습니다.

유로파 클리퍼는 2024년 10월에 발사될 예정이며, 6년간의 여정을 떠날 예정입니다. 2030년 4월에 목성 궤도를 돌기 시작하고, 이후 약 50회에 걸쳐 유로파를 근접 비행하며 얼음 달을 연구할 예정입니다. 하지만 목성의 거대한 크기 때문에 목성의 자기장은 지구의 자기장보다 약 2만 배 더 강합니다. 게다가 이 거대한 가스 행성은 자전축을 중심으로 빠르게 회전하며, 행성에서의 하루는 지구의 10시간에 불과합니다. 이 속도는 민감한 전자기기를 손상시킬 수 있는 수많은 하전 입자를 방출할 수 있습니다.

영향을 받은 MOSFET의 제조사인 인피니언 테크놀로지스는 자사의 방사선 강화 트랜지스터가 제조 공정의 변경으로 인해 영향을 받았으며, 몇몇 기밀 사용자들이 예상보다 높은 수준의 오류를 보고했다고 말했습니다. 이후 이 회사는 이 문제를 해결했지만 2024년 5월까지 NASA에 이 문제를 알리지 못했습니다. NASA가 자사의 트랜지스터를 어떻게 사용할지 몰랐기 때문입니다. 이후 인피니언은 업계 경보를 발표하여 고장난 MOSFET의 영향을 받을 수 있는 모든 사용자에게 알렸습니다.

하지만 이 문제의 발견은 퍼즐의 한 부분일 뿐입니다. 위성의 전자 금고가 작년에 봉인되었기 때문입니다. 따라서 위성의 해당 부분을 분해하고 문제가 있는 부품을 교체한 후 볼트를 다시 봉인하려면 광범위한 노력이 필요할 것입니다. 이로 인해 유로파 클리퍼는 2024년 10월로 예정된 발사 시기를 놓칠 수 있습니다.

이 발사 기간은 위성이 2025년 2월 화성 궤도 근처까지 도달하여 지구로 되돌아가 지구의 중력장을 이용해 최종 목적지까지 중력을 지원받아야 하기 때문에 매우 중요합니다. 그럼에도 불구하고 NASA는 문제가 발생한 반도체를 교체해야 할 경우 2026년까지 다른 예비 발사 기간이 남아 있습니다.

• 목성의 방사선대를 트랜지스터가 감당못하는 걸로 파악되어서 분해, 교체를 해야하는, 교체를 위해서는 내부를 드러내는 작업이 필요하다고…