편집자의 선택
『화성의 다음 정거장』은 인류의 화성탐사 60년 역사에 대한 고찰과 화성여행에 관련된 항공우주과학과 기술에 대한 지식 분석, 미래의 유인우주선과 우주탐사에 대한 생각 등 풍성한 내용을 담고 있다. 화성 정복 이후에도 개발이 이루어지고 있습니다. 2020년대는 인류의 화성 탐사의 정점이 될 것이다. 이때 출간된 이 책은 지구에서 화성까지 우주 매니아들에게 대중과학 ‘교량’이 될 것이다.
1. 행성을 넘나들며 살아가는 종이 되는 방법을 알려주는 생존 가이드
2. Zheng Yongchun 박사가 추천한 중국과학원 국립천문대 연구원, 화성 삼촌
3. NASA ESA JAXA SpaceX에서 촬영한 130장의 고화질 사진을 통해 실제 화성을 보여주세요.
간략한 소개
아주 멀리서 들리는 항공우주 기술은 사실 우리 주변에 있습니다. 매일 밤 7시 30분 정시 방송되는 일기예보, 아침 외출 전 대기지수 조회, 여행 내비게이션 지도 서비스, 이 모든 것이 저지구위성과 떼려야 뗄 수 없는 것들입니다. 하루 24시간 지속적으로 정보를 전송하는 화성에는 공기, 중력, 뜨거운 샤워, 신선한 농산물, 개인 정보 보호, 맥주 등 생존과 번영에 필요한 것들이 없는 세상입니다. 화성 탐사는 어느 정도 인간 탐험의 의미이기도 하다. 마틴 삼촌을 시작으로 화성 여행은 모든 어린이는 물론 어른들의 항공 꿈이기도 했다. 이 책은 오락과 여행의 글쓰기 단서를 활용해 독자들에게 우주생명과학을 탐구하다., 인간의 기술과 미래에 관심을 갖고 있다면, 이 책에 공존하는 인간의 용기와 도전, 모험과 영광의 여정이 여러분에게 영감을 줄 것이라고 믿습니다.
저자 소개
Mao Xinyuan은 Zhihu에 대한 항공우주 주제에 대한 탁월한 답변자입니다. 그는 항공우주 공학 박사후 연구원이자 항공우주 지식 대중화 전문가입니다. 그는 Zhihu에서 항공우주 관련 Live 시리즈를 성공적으로 강의하여 높은 점수를 받았습니다. 항공우주 및 기술 잡지에 여러 번 기고했습니다.
멋진 서평
《화성 다음 정거장》은 단순히 화성에 관한 지식을 소개하는 대중 과학도서가 아닌, 화성을 신화에서 현실, 과거에서 미래까지 종합적으로 소개하는 대중 과학도서이다. 이 책은 특히 천문학과 우주 탐험에 관심이 있는 젊은 독자들에게 적합합니다.
——정융춘 박사, 중국과학원 국립천문대 연구원, 화성 삼촌
목차
머리말 화성에 발을 디딘 인간은 행성을 넘나들며 살아가는 종이 된다
1장 화성과 지구 그리고 불쌍한 두 형제의 비밀을 밝히다/ 016 화성: 잉궈가 전쟁의 신을 만났을 때/ 030 화성에 관한 기본 사실/ 039
2장: 화성 탐사 처음부터 육안으로 보이는 화성까지/ 062 미친 화성 탐험 대회/ 065 “바이킹”이 온다! /079
Chapter 3 한 발짝, 달에서 화성까지 항공모함 대신 달착륙 우주선을 만든다/092 달착륙클럽은 신입생을 거부한다/094 핵로켓의 야망과 한탄/098 2000억 투자, 50년 반환/103
제4장 화성 탐사는 인류의 세 번째 역사적 기회를 다시 열다/108 글로벌 탐사자: 대성공! / 111 소저너: 최초의 화성 탐사선 / 116 1990년대 후반: 불행은 결코 혼자 오지 않습니다 / 119 화성 기후 전망가: 부주의는 얼마나 해로울 수 있습니까? /123
제5장 21세기 화성 다국적 기지의 찬란함 / 128 화성 표면의 인간 메신저 / 143 러시아는 악몽에서 깨어나지 않았고, 중국은 '반딧불이'를 개탄한다 / 169
멋진 책 발췌
화성은 지구와 가장 오랫동안 함께해온 세 개의 암석/지구형 행성 중 하나이며, 인간은 화성에 다양한 의미를 부여해 왔습니다. 악의 근원인 "잉화수신"부터 인류를 행성 간 종으로 정의하는 최고의 디딤돌까지, 이 주황색-빨간색 지구 형제는 인류 발전의 역사와 영광을 목격했습니다. 지구와 불쌍한 두 형제 지구에는 태양으로부터의 거리에 따라 순서대로 수성, 금성, 화성인 세 형제가 있습니다. 그러나 지구의 천상의 환경에 비하면 수성과 금성의 생활 환경은 연옥만큼이나 끔찍합니다. 지구: 태양계 인류의 안식처, 10만년 전 아프리카를 떠난 후기 호모 사피엔스부터 오늘날 전 세계에 퍼져 있는 75억 인구에 이르기까지, 지구는 세상의 모든 것과 인류 문명을 키우는 유일한 어머니가 되었습니다. 어머니 지구는 인간에게 인색하면서도 관대합니다. 그녀의 나이는 46억 살이지만, "호모 사피엔스의 후기 아종"인 인간에게 할당된 시간은 20만 년에 불과합니다. 지구의 수명을 24시간으로 줄인다면 후기 호모 사피엔스는 고작 4초만에 나타났을 것이고, 가장 오래된 메소포타미아 문명은 눈 깜짝할 사이(0.2초)에 나타났을 것이다. 그러나 그녀는 너무나 관대하여 인간에게 매년 최소 40억 톤의 식량(동물과 식물)을 제공하고, 인간이 난방, 의복, 여행을 위해 수백억 톤의 석탄과 석유를 착취할 수 있도록 허용합니다. 더 중요한 것은 인간에게 거의 끝없는 신선한 공기와 물 공급원을 제공한다는 것입니다. 수만 년 동안 어머니 지구는 인류의 진화와 문명의 발흥을 조용히 지켜봐 왔습니다. 항공우주 기술의 발달로 인류는 마침내 지구의 모습을 전체적으로 볼 수 있는 기회를 갖게 되었습니다. 1972년 12월 7일, 인류 역사상 가장 위대한 항공우주 기술 성과인 '아폴로 달 착륙 계획'이 마지막 전투에 돌입하고 출항했습니다. 아폴로 17호 우주선의 우주비행사들은 달로 비행하는 동안 카메라를 들고 지구의 사진을 찍었습니다. 그 당시 지구와 태양, 우주선이 가장 완벽한 촬영 각도에 도달했고 남극의 만년설을 포함해 태양을 향한 지구의 전체 모습이 선명하게 보였습니다. 클릭 한 번으로 인류 역사상 가장 많이 유포된 사진 중 하나인 "Blue Marble"이 기록되었습니다. 공교롭게도 이 사진의 중심은 고대 아프리카입니다. 이곳은 인류의 기원이자 인류의 꿈이 시작된 곳이다. 아폴로 17호 임무가 완료된 후, 인류 역사상 가장 위대한 과학기술 임무인 '아폴로 달 착륙 프로그램'이 공식적으로 종료되었습니다.
서문/서문
머리말 화성에 발을 디딘 인간은 행성을 넘나들며 살아가는 종이 된다
우리는 어디에서 왔는가? 우리는 누구입니까? 우리는 어디로 가는 걸까요? 이것은 의식이 시작된 이래 인류가 스스로에게 던진 세 가지 질문이자, 모든 철학자가 답하고 싶어하는 궁극적인 질문이기도 하다. 인간 진화의 오랜 역사의 본질 중 하나는 인간이 끊임없이 자신의 한계에 도전하고 자신이 창출한 생산성을 사용하여 이 세 가지 질문에 답하는 과정입니다. 거의 모든 과학, 기술, 공학, 예술, 문화, 역사 연구 등이 이 세 가지 질문에 답하는 역할을 합니다. 수만 년 전, 언어가 발명된 후 인류는 조상의 소수의 전설을 구두로 전할 수 있었고, 1만 년 전 문자 혁명을 경험한 후 인류는 자신의 역사와 이야기를 기록할 수 있게 되었고, 자신의 삶의 경험과 조상의 삶을 이해하기 시작했습니다. 1859년 찰스 다윈의 『종의 기원』이 출간된 이후, “자연선택과 적자생존” 이론이 전 세계로 퍼지기 시작했습니다. 인간은 자신이 현 시대에 적응할 수 있는 지구상의 수십억 종 중 하나일 뿐이라는 사실을 점차 이해하게 되었고, 수많은 창시종의 장점을 물려받아 오늘날까지 발전해 왔다. 새로운 세기가 시작될 때까지 인간게놈 염기서열 분석 프로젝트의 완성으로 인류는 자신의 기원에 대해 더욱 자각하게 되었고, 거대한 게놈을 통해 나무에서 땅까지, 아프리카에서 땅까지 인류의 진화와 발전의 암호가 밝혀졌습니다. 미국, 그리고 탄생부터 죽음까지. 그러나 한 가지 중요한 질문에 대한 답은 아직 남아 있지 않습니다. 우리는 결국 어디로 갈 것인가? 인류의 조상들이 머리카락을 먹고 피를 마시는 야만시대에서 서서히 문명시대에 접어들면서부터 우리 머리 위의 하늘은 인류에게 가장 신비로운 곳이 되었다. 모든 별, 번개, 천둥은 사람들로 하여금 하늘에 신이 있다고 상상하게 만듭니다. 그러나 우리가 다양한 신들에게 기도를 해도 우리는 결코 중력의 족쇄에서 벗어날 수 없습니다. 과연 인류의 미래는 바람과 비, 천둥과 번개 속에 머물고, 우리 발 아래 있는 땅은 미래 세대의 영원한 안식처가 될 것인가? 과학과 기술의 발전과 진보는 현대에 있어서 중요한 특이점, 즉 항공우주 기술의 폭발적인 발전을 가져왔습니다. 그 선구자는 불명예스러운 V2 로켓(미사일)이었지만, 인류는 곧 1969년 38만km 떨어진 달에 발자국을 남기고 달에 착륙한 12명의 클럽을 만들었다. 이 12명은 지구 전역에서 생존할 수 있는 지구 생명체인 새로운 '종'으로 정의될 수도 있습니다. 그럼에도 불구하고 우주에 대한 인류의 이해는 여전히 너무 좁다. 2013년 허블망원경의 관측에 따르면, 과학자들은 우주의 역사가 138억년이라는 것을 분명히 알고 있지만, 그것은 여전히 팽창하고 있으며, 현재 감지할 수 있는 우주의 반경은 465억 광년에 이르렀습니다! 1광년은 빛이 우주의 진공 상태에서 1년 동안 직선으로 이동한 거리로, 그 길이는 약 9조 5천억 킬로미터에 이른다. 사람이 걷는다면 1광년을 가는 데 최소한 수억년이 걸리고, 고속열차가 논스톱으로 간다고 해도 수백만년이 걸린다! 결국 이것은 단지 예비적인 관찰일 뿐입니다. 고대인들은 말했다: 당신이 듣는 것은 거짓이고, 당신이 보는 것은 진실이다. 현대 과학은 또한 가설의 관찰과 검증을 믿습니다. 둘 사이에는 본질적인 차이가 없으며 둘 다 자신이 실제로 보고 행할 수 있는 것이 진실이라고 믿습니다. 그러므로 바다를 탐험하려는 고대인의 열망은 오늘날 우리가 우주를 탐험하려는 노력과 동일합니다. 탐험가 페르디난드 마젤란은 500년 전에 자신의 함대로 세계일주를 항해하겠다는 꿈을 실현했습니다. 수백 년 동안 인간의 발자국은 지구 곳곳으로 퍼져 나갔습니다. 오늘날 기술의 힘은 우리가 지구를 더 잘 이해할 수 있게 해줍니다. 우주탐사에 있어서 인간은 '파리와 함께 나무를 흔드는' 자격조차 없을 정도로 미미한 존재이다. 보는 것이 믿는 것이다'라는 관점에서 진정으로 측정한다면, 인류가 지구에서 가장 멀리 이동한 거리는 아폴로 13호 달 탐사 당시 40만km이다. 당시 아폴로 13호는 고장이 나서 달 주위를 한 바퀴만 돌고 돌아왔는데, 세 명의 우주비행사는 달 착륙선에 숨어 살아서 지구로 돌아가기를 기도할 뿐이었다. 인류가 확실히 알고 있는 우주에서 가장 먼 행성은 38만km 떨어진 달이라고 할 수 있다. 우주의 광대함에 비하면 인간이 여행한 곳은 태평양의 물 분자와 거의 같습니다. 중학교 물리학 책에서는 물 한 방울에 들어 있는 물 분자의 수가 수천억 개에 달한다고 소개했는데, 이는 우리가 우주에서 "물방울"을 건너는 것이 매우 어렵다는 것을 의미합니다! 알려진 우주 앞에서 인간은 여전히 개미와 같다. 인간 메신저인 무인 탐사선의 발자국조차 42년간의 연속 비행 끝에 1977년 미국 항공우주국(NASA)이 발사한 보이저 1호 이후 지구에서 불과 218억㎞ 떨어져 있다. 지금 빛의 속도로 출발한다고 해도 이 마일리지는 20시간 5분이면 완주할 수 있다. 그러나 이는 종종 수억 광년 단위로 기록되는 우주 거리에 비하면 여전히 미미한 수준이다. 더욱이 다양한 인간 탐지기와 망원경에 보이는 이미지는 우주에 전파되는 전자기파로 인해 발생합니다. 상대성 이론에 따르면 전자기파의 전파는 중력장 등 다양한 요인에 의해 교란되며 계속 변화하고 변화하게 된다.인류에게 알려지지 않은 암흑물질과 암흑에너지는 우주 전체 질량의 약 95%를 차지한다. 그러면 인간은 본 방향에서 빛의 선(빛은 전자기파의 일종)을 어떻게 판단하는가? 이론적으로 말하면, 이 빛은 어떤 방향에서든 계속해서 중력의 영향을 받아 방출되어 인간에게 올 수도 있습니다. 더욱이 인간은 수억 광년 떨어진 우주의 한 구석만을 관찰했을 뿐 그곳에서 무슨 일이 일어나고 있는지 알 방법이 없습니다. 인간의 우주에 대한 이해는 우물에서 하늘을 관찰하는 수준과는 거리가 멀다고 할 수 있습니다! 그러므로 우리는 스스로에게 다음과 같은 질문을 던지지 않을 수 없습니다. 만약 인간이 주요 지구 유기체에서 진화했다면 최초의 지구 유기체는 어디에서 왔습니까? 인간은 정말 지구처럼 눈에 띄지 않는 이 행성에 앞으로도 영원히 머물 수 있을까요? 우주에 인간만이 존재하는가? 우주는 너무 커서 지구에만 생명이 있다면 아깝지 않을까요? 우리 태양계와 유사한 모든 은하계에는 거주 가능 구역이 있습니다. 이 지역에서 행성은 적절한 온도를 유지하고 액체 물과 대기의 존재를 유지하기에 충분한 항성 복사 에너지를 받을 수 있으며 생명체를 번식시킬 수도 있습니다. 태양계 내에서 금성, 지구, 화성은 모두 거주 가능 구역에 있지만, 금성과 화성은 선천적 조건과 후천적 진화로 인해 더 이상 거주 가능하지 않습니다. 태양계는 은하계에 있는 아주 작은 은하에 불과합니다. 은하계에는 태양과 같은 별이 수천억 개가 있을 수 있습니다. 은하계 크기만큼의 은하계는 아마도 우주에서 수조 개에 달할 것입니다. 그렇다면 우주에서 생명체가 거주할 수 있는 거주 가능 구역에 있는 행성은 몇 개나 될까요? 나는 당신이 그것을 상상할 수 있다고 생각합니다. 태양계 밖의 행성을 외계행성이라고 합니다. 21세기 이전에 인간이 발견한 외계 행성은 수십 개에 불과했습니다. 새 세기 항공우주기술의 급속한 발전으로 인해 인간이 발견한 외계행성의 수는 나날이 증가하고 있다. 2009년 발사된 케플러 망원경은 천문학자들의 상상력을 크게 향상시켰고, 2016년에만 인간이 이를 사용하여 1,000개 이상의 외계 행성을 발견했습니다. 분명히 인간은 작은 지구에 머무르는 것만으로는 결코 만족하지 않을 것이며, 거의 무한에 가까운 외부 세계는 인간이 용감하게 탐험을 하기를 기다리고 있습니다. 지구의 유일한 자연 위성인 달이 정복되었습니다. 지구와 가까운 거주 가능 구역에 위치한 두 행성 중 금성은 탐사가 어렵고 탐사 가치도 제한되어 있어 현재 인류가 선택할 수 있는 유일한 선택지는 화성이다. 화성은 인류가 지구-달 시스템, 심지어 태양계를 넘어설 수 있는 시금석이 되었습니다. 인간은 수만년 동안 화성 탐험에 대한 환상을 품어왔고, 우주시대에 들어서도 60년 동안 실제 탐사를 시도해왔다. 이 모든 과정은 여전히 가속화되고 있습니다. 모두가 화성을 정복할 날을 기다리고 있기 때문입니다. 그 당시 인간은 완전히 새로운 종, 즉 여러 행성에서 생존할 수 있는 지구 생명체로 정의될 수 있었습니다. 인류는 이 영광스러운 순간을 달성하기 위해 여전히 쉬지 않고 일하고 있습니다. 한 종의 장점은 그 행위로 판단될 수 있습니다. 이 책은 독자들이 그러한 관점에서 인류의 위대한 화성 탐사 여정을 하나하나 자세히 살펴보고 점차적으로 화성 개발의 미래를 탐색해 볼 수 있기를 바랍니다.