NASA는 어떻게 명왕성의 사진을 지구로 쏘았나

"canberra complex" from nasa.gov
“canberra complex” from nasa.gov
인터넷 상을 돌아다니는 수 많은 명왕성 사진을 보면서 내가 궁금 했던건, ‘저 고화질 사진을 어떻게 지구로 전송했나’ 하는 것이었다. 조금 검색해보니 좋은 기사가 있었는데, 바로 DSN(Deep Space Network) 에 대한 아래 글이었다.
How NASA beams Pluto images 3 billion miles to Earth
매년 1개씩은 우주관련 뉴스가 들리는 것 같다. 우주탐사는 2차 세계대전 즈음 군사적인 경쟁으로 가속도가 붙었지만, 열정적인 학계의 노력으로 이런 결과들을 내놓은 것을 보면, 과학자들이 존경 스럽다.

아래는 발췌 번역한 내용이다

NASA의 New Horizons호는 48억 킬로미터 떨어져있는 곳에서 아름다운 명왕성의 사진을 보내왔다.
DSN은 미국 캘리포니아, 스페인 마드리드, 호주 캔버라에 있는 커다란 안테나의 집합으로 이루어져있다.이 3개의 안테나는 경도 120도 각도를 이루고 있어서 우주선이 하나의 안테나에서 사라지면, 다른 안테나에서 잡을 수 있도록 되어있다.
이 안테나들은 각각 동작하기도 하고 같이 동작하기도 하면서 30개 정도의 우주 탐사선과 통신하고 있다고 DSN의 기술 매니저인 Jeff Osman가 말했다.
이번에 수신한 명왕성 이미지는 캘리포니아와 마드리드에 있는 70미터 짜리 안테나를 통해서 수신된다고 말했다.

데이터의 전송속도는 1,200 bps(bits per second) 이며 명왕성에서 지구까지 전송되는데 걸리는 시간은 약4.5시간이다.

1,200 bps라니.. 1초에 150byte를 송신할 수 있는 속도이다.
150Kb 이미지를 전송하기 위해서는 16.6분이 걸린다. 어라? 이정도면 괜찮네~
1Mb 이미지라면 111분 즉, 2시간이 안걸려서 받을 수 있다.

대부분의 우주선은 DSN을 위해서 예약되어있는 8.4~8.5Ghz 통신을 사용한다. 신호가 너무 멀리서 오고 노이즈를 줄이기 위해서 해당 주파수를 사용하고 있는데 노이즈를 더 줄이기 위해서 다음 세대의 우주선에는 32Ghz를 사용하고자 한다.
DSN Now 홈페이지를 방문하면 Voyager 1과의 통신 기록을 볼 수 있다. 1977년에 발사 되어서 지구와 250억 마일 떨어져있는 인간이 가장 멀리 보낸 물체이다.
Voyager 1과의 통신은 왕복 36시간이 걸린다.
OSman은 “Voyager 1에 신호를 보내면 다음날 확인하곤 합니다.”라고 말했다.


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