Why is everyone fighting over these tiny spots of space? - Fabio Pacucci

번역: Kwon Beomjin 검토: JY Kang

Since the launch of the first artificial satellite in 1957,

1957년 최초의 인공위성이 발사된 이후

governments, companies, and research institutions

정부, 기업 및 연구기관은

have been planting flags among the stars.

별들 사이에 깃발을 꽂고 있습니다.

But while it might seem like there's plenty of room in this vast expanse,

이 광활한 공간에 충분한 여유가 있어 보이지만

some pieces of celestial real estate are more valuable than others.

천상의 일부 지역은 다른 곳보다 더 가치가 있죠.

Each of these dots is a Lagrange point,

이 점들은 모두 라그랑주 지점이며,

and as far as human space exploration is concerned,

인간의 우주 탐사에 있어서

they may be the most important places in our solar system.

우리 태양계 안의 가장 중요한 지점입니다.

Named after the 18th century mathematician who deduced their positions,

라그랑주 지점은 그 위치를 추론한 18세기 수학자의 이름을 딴 것으로서

Lagrange points are rare places of equilibrium

끊임없이 변화하는 우주에서 평형을 이루는 특별한 지점입니다.

in our constantly shifting universe.

All celestial bodies exert a gravitational force on nearby objects,

모든 천체는 주변 물체에 중력을 가하여

pulling them in and out of orbits.

궤도 안으로 당기거나 궤도 밖으로 밀어냅니다.

And gravity acts alongside several apparent forces

중력은 여러 가지 명백한 힘과 함께 작용하여

to determine what those orbits look like.

궤도의 형상을 결정합니다.

However, Lagrange points are places where all these forces balance out.

하지만 라그랑주 지점에서는 그 모든 힘이 균형을 이루고 있습니다.

So if we place a relatively low mass object here,

따라서 상대적으로 질량이 작은 물체를 그 지점에 두면

it will maintain a constant distance from the massive bodies pulling on it.

그것을 당기는 거대 질량의 물체와 일정한 거리를 유지하게 됩니다.

Essentially, Lagrange points are celestial parking spaces—

기본적으로 라그랑주 지점은 천상의 주차 공간입니다.

once an object is there, it requires little to no energy to stay put.

일단 물체를 그곳에 두면

위치를 유지하는 데 극히 작은 에너지만 필요합니다.

So whenever humans want to keep an object in one place for a long time

따라서 많은 연료를 사용하지 않고 오랫동안 한곳에 물체를 두고자 한다면

without using tons of fuel,

it needs to be orbiting a Lagrange point.

라그랑주 지점의 궤도를 돌고 있어야 합니다.

However, there are only so many of these parking spots.

그러나 이러한 주차 장소는 그리 많지 않습니다.

Pairs of massive bodies in our solar system

우리 태양계 안에서 두 개의 거대 질량이 쌍을 이룰 때는

generate sets of five Lagrange points.

다섯 개의 라그랑주 지점이 만들어지죠.

This means our Sun has five points with every planet,

즉, 태양과 모든 행성은 각각 다섯 개의 지점을 갖고 있고,

and our planets have five points with each of their moons.

각각의 행성도 자기 위성과 다섯 개의 지점을 갖게 됩니다.

Adding these up, there are over 1,000 Lagrange points in our solar system—

이들을 합하면 태양계에는 1,000개 이상의 라그랑주 지점이 있지만

but only a few are useful for human purposes.

인간의 목적에 유용한 지점은 소수에 불과합니다.

Many are in locations that are too difficult to reach

많은 곳이 도달하기 어렵거나 그다지 유용하지 않은 위치에 있죠.

or simply not very useful.

And for reasons we'll explain in a bit, many others are unstable.

이유는 잠시 후에 설명하겠지만 나머지 대부분은 불안정합니다.

Currently, only two of these points are heavily used by humans.

현재 인간이 주로 사용하는 지점은 단 두 곳뿐입니다.

But we’ll likely use many more in the future—

하지만 앞으로 더 많은 곳을 활용해서

making these limited points exclusive real estate.

그 제한된 지점을 전용 부동산으로 만들 것입니다.

Which begs the question: what exactly should we park in them?

그러면 의문이 생깁니다. 정확히 무엇을 주차해야 할까요?

That answer depends on where each point is.

답은 각 지점의 위치에 따라 달라집니다.

Consider the five Lagrange points generated by the Sun and the Earth.

태양과 지구에 의해 생성된 다섯 개의 라그랑주 지점을 생각해 보세요.

L1 is located inside Earth's orbit,

L1 지점은 지구 공전 궤도 안에 있고

about 1.5 million kilometers away from the planet.

지구와는 약 150만 km 떨어져 있습니다.

With this panoramic view of the Sun, unobstructed by Earth’s shadow,

지구의 그림자에 가려지지 않고 태양을 한눈에 볼 수 있기에

L1 is the perfect place for solar-observing satellites.

L1은 태양 관측 위성을 위한 완벽한 장소입니다 .

L2 is at the same distance from Earth but outside its orbit

L2는 지구로부터 같은 거리에 떨어져 있지만

공전 궤도 밖에 위치하고 태양으로부터 가려져 있기에

and shielded from the Sun,

making it the perfect spot to observe outer space.

우주 공간을 관찰하기에 완벽한 장소입니다.

In 2022, the James Webb Space Telescope went online here,

2020년 제임스 웹 우주 망원경이 바로 이 지점에서 가동된 것도

in a spot where the Sun and Earth only occupy a tiny fraction of the sky.

이곳에서는 태양과 지구가 하늘의 극히 일부를 차지하기 때문이죠.

L3 is in a particularly mysterious location

L3 지점은 매우 독특한 위치에 있습니다.

that can never be directly observed from Earth’s surface.

지구에서는 절대로 직접 관측할 수 없는 위치죠.

This has made L3 a frequent locale in science fiction,

이로 인해 L3는 공상과학 소설에서 자주 언급되지만

though it hasn’t offered much use to scientists yet.

아직 과학자들에게 많이 사용되지는 않았습니다.

L4 and L5, however, are a bit different from their siblings.

그러나 L4와 L5 지점은 다른 것들과는 약간 다릅니다.

In every set of five, the first three Lagrange points are slightly unstable.

다섯 개의 지점 중에서 처음 세 개의 라그랑주 지점은 약간 불안정합니다.

This means objects will slowly drift away from them,

즉, 물체들이 자기 위치에서 서서히 벗어난다는 뜻이지만

though keeping what we’ve parked there in place is still energetically cheap.

물건의 위치를 유지하기 위한 비용은 여전히 적게 들어갑니다.

The stability of L4 and L5, however, varies from set to set.

그러나 L4와 L5의 안정성은 상황에 따라 다릅니다.

If the heavier of the two bodies generating the points

점을 생성하는 두 질량 중 무거운 쪽의 질량이

has less than 25 times the mass of the lighter body,

가벼운 쪽 질량의 25배 미만이면

these points are too unstable to park things in.

이 지점들은 너무 불안정해서 물체를 둘 수 없습니다.

However, if the heavier body is massive enough— like it is in Sun-Earth set—

하지만 만약 무거운 쪽 질량이 태양과 지구 쌍처럼 충분히 크다면

then the relevant forces will always return objects

작용하는 힘들이 항상 물체를 이 평형점으로 되돌려 놓기 때문에

to these equilibrium points,

making them our most stable parking spots.

가장 안정적인 주차 공간이 될 것입니다.

That’s why points like these naturally accumulate space objects,

그래서 이 지점에는 자연적으로 우주의 물체들이 모여 쌓이게 되죠.

such as the Sun-Jupiter set’s L4 and L5, which host thousands of asteroids.

태양과 목성 쌍의 L4와 L5 지점엔 수천 개의 소행성이 모여 있습니다.

Every Lagrange point in our solar system has its quirks.

태양계의 모든 라그랑주 지점에는 고유한 특징이 있습니다.

Some might be perfect for scavenging construction materials

일부 지점에서는 표류하는 소행성에서 건축 자재를 모으기에 좋고,

from drifting asteroids.

Others might make ideal gas stations for ships headed to deep space,

다른 곳에선 심우주로 향하는 우주선의 이상적인 주유소가 될 수도 있고,

or even host entire human colonies.

심지어 전체 인류의 거주지를 수용할 수도 있습니다.

These points are already home to advanced technological achievements,

이러한 지점들은 이미 첨단 기술 업적의 본거지이지만,

but soon, they could become our stepping stones to the stars.

머지않아 다른 별들로 향하는 디딤돌이 될 수 있습니다.