보이저 2호는 어떻게 우주를 바늘귀 꿰듯 통과했을까: 영어 학습 노트

This is the Voyager 2 space probe approaching Neptune,

이것은 우리 태양계에서 가장 먼 행성인 해왕성에 접근하고 있는

the furthest planet in our solar system.

보이저 2호 우주 탐사선입니다.

It was the first time that any spacecraft had made the 4 billion kilometer journey, 문법

우주선이 40억 킬로미터의 여행을 한 것은 이번이 처음이었고,

and very little was known about this gas giant at the time.

당시 이 거대한 가스 행성에 대해서는 알려진 바가 거의 없었습니다.

Neptune is so far away that it has only completed a single orbit of the Sun 문법

해왕성은 너무 멀리 떨어져 있어서 1846년에 우리가 발견한 이래로

since we discovered it back in 1846.

태양 궤도를 단 한 번만 돌았을 뿐입니다.

The true scale of our solar system is impossible for us to comprehend,

우리 태양계의 진정한 규모는 우리가 상상하기조차 불가능하며,

and due to the laws of physics,

물리학의 법칙으로 인해,

navigating this huge expanse is anything but straightforward. 관용구

이 거대한 공간을 항해하는 것은 결코 간단한 일이 아닙니다.

Nevertheless,

그럼에도 불구하고,

in August 1977,

1977년 8월,

the Voyager 2 space probe began an incredible lifelong journey

보이저 2호 우주 탐사선은 놀라운 평생의 여정을 시작했습니다.

that would take it all the way through our solar system and beyond. 표현 묶음

그것은 우리 태양계를 통과하여 그 너머까지 이어질 여정이었습니다.

Today,

오늘날,

the space probe is some 20 billion kilometers from Earth,

이 우주 탐사선은 지구에서 약 200억 킬로미터 떨어져 있는데,

but how did it get to this point? 전개 흐름

어떻게 이 지점까지 도달할 수 있었을까요?

In this video,

이 비디오에서는,

we're going to look at the incredible physics behind Voyager 2's journey

보이저 2호의 여정 이면에 있는 놀라운 물리학과

and the clever systems it used to navigate through space.

우주를 항해하기 위해 사용된 영리한 시스템들을 살펴보겠습니다.

We'll also be giving away this awesome Saturn 5 framed print.

또한 이 멋진 Saturn 5 액자 프린트도 선물로 드릴 예정입니다.

So, stick around to the end of the video 구동사

그러니 비디오 끝까지 함께하셔서

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어떻게 당첨될 수 있는지 확인해보세요.

In the mid-60s,

60년대 중반,

a NASA engineer discovered a rare alignment of our four biggest planets was about to take place. 해설

NASA의 한 엔지니어는 가장 큰 네 개의 행성들이 드물게 일렬로 늘어서는 현상이 곧 일어날 것임을 발견했습니다.

This alignment only happened every 175 years,

이러한 정렬은 175년마다 한 번씩만 일어났고,

and it would allow a spacecraft to visit all four of these giant planets in a single mission.

단 한 번의 임무로 이 네 개의 거대 행성들을 모두 방문할 수 있게 해주는 것이었습니다.

And so,

그래서,

it was up to Voyager 2 to take on this challenge. 해설

이 도전에 나설 임무가 보이저 2호에게 주어졌습니다.

But in order to get there,

하지만 그곳에 도달하기 위해,

Voyager 2 had to thread the needle through space, 관용구

보이저 2호는 우주를 바늘구멍 통과하듯 지나야 했고,

perform four gravity assists,

네 번의 중력 도움(스윙바이)을 수행해야 했으며,

and escape the Sun's gravity.

태양의 중력에서 벗어나야 했습니다.

The planets in our solar system are constantly being pulled in by the Sun,

우리 태양계의 행성들은 태양에 의해 끊임없이 끌어당겨지고 있지만,

but since they are also moving sideways very quickly,

동시에 매우 빠르게 옆으로 이동하고 있기 때문에,

their motion fights against the Sun's pull,

그들의 움직임이 태양의 인력에 대항하여

keeping them in a constant orbit.

행성들을 일정한 궤도에 유지시킵니다.

Without this velocity,

이러한 속도가 없다면,

objects in space would simply be dragged straight into the Sun.

우주의 물체들은 단순히 태양 속으로 곧장 빨려 들어갈 것입니다.

But if an object is traveling fast enough,

하지만 물체가 충분히 빠르게 이동한다면,

it can outpace the Sun's pull,

태양의 인력을 앞지르게 되어,

allowing it to completely break free and travel beyond our solar system. 구동사

완전히 벗어나 우리 태양계 너머로 여행할 수 있습니다.

And so,

그래서,

Voyager 2 needed to go fast enough to escape the Sun's gravity.

보이저 2호는 태양의 중력을 벗어날 만큼 충분히 빠르게 가야 했습니다.

The closer an object is to the Sun,

물체가 태양에 가까울수록,

the more it will get pulled in.

더 많이 끌어당겨집니다.

The Sun's gravity creates a deep well in the fabric of space,

태양의 중력은 우주의 구조에 깊은 웅덩이를 만드는데,

which we can essentially think of as a hill. 표현 묶음

이를 본질적으로 언덕이라고 생각할 수 있습니다.

An object trying to escape from the bottom of the hill

언덕의 바닥에서 벗어나려는 물체는

will need much more velocity than one escaping from the top.

꼭대기에서 벗어나려는 물체보다 훨씬 더 많은 속도를 필요로 합니다.

Since Earth is still relatively close to the Sun,

지구는 아직 태양과 비교적 가깝기 때문에,

Voyager needed a lot of energy to escape.

보이저호가 벗어나기 위해서는 많은 에너지가 필요했습니다.

None of the rockets around at the time were powerful enough to do this.

당시 존재하는 어떤 로켓도 이를 수행할 만큼 강력하지 않았습니다.

But due to this incredible alignment,

하지만 이 놀라운 행성 정렬 덕분에,

Voyager could use gravity assists to slingshot itself from planet to planet, 어휘 쓰임

보이저호는 중력 도움을 이용해 새총처럼 행성에서 행성으로 자신을 튕겨내며,

increasing its speed along the way.

그 과정에서 속도를 높일 수 있었습니다.

In order to receive a gravity assist,

중력 도움을 받기 위해,

it used these giant magnets.

이 거대한 자석들이 사용되었습니다.

Just kidding.

농담입니다.

But these magnets were used to hang up these awesome metal posters from Displate.

하지만 이 자석들은 Displate의 이 멋진 금속 포스터를 거는 데 사용되었습니다.

Displates are designed to last with their sturdy, magnet-mounted, and durable build.

Displate는 견고하고 자석으로 부착되며 내구성이 뛰어난 구조로 오래 지속되도록 설계되었습니다.

They're customizable, collectible, and easy to adjust,

맞춤 설정이 가능하고 수집용으로 좋으며 조절하기도 쉬워서,

so you can experiment with different arrangements as often as you'd like.

원하는 만큼 자주 다양한 배치를 시도해볼 수 있습니다.

With just 20 seconds of setup time,

단 20초의 설정 시간으로,

Displates can be mounted without power tools or damage to your walls.

Displate는 전동 공구나 벽 손상 없이 설치할 수 있습니다.

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the Grand Tour from the official NASA collection,

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In order for Voyager to leave our solar system,

보이저호가 우리 태양계를 떠나기 위해서는,

it had to exceed the Sun's escape velocity,

태양의 탈출 속도를 초과해야 했는데,

which at the distance of Earth was about 42 km/s.

지구와의 거리에서는 그 속도가 약 42 km/s였습니다.

Despite launching on the most powerful rocket around at the time, 문법

당시 가장 강력한 로켓으로 발사되었음에도 불구하고,

it could only provide a delta V of around 10 km/s.

그것은 약 10 km/s의 델타 V만 제공할 수 있었습니다.

This may not sound like a lot,

이 수치가 많지 않게 들릴 수도 있지만,

but Earth was already moving around the Sun at 30 km/s.

지구는 이미 30 km/s의 속도로 태양 주위를 돌고 있었습니다.

So, by launching Voyager in the direction of Earth's travel,

그래서 지구의 이동 방향으로 보이저호를 발사함으로써,

it took advantage of this velocity, 표현 묶음

이 속도를 활용하여,

allowing it to reach around 40 km/s relative to the Sun.

태양을 기준으로 약 40 km/s에 도달할 수 있었습니다.

This was enough to escape Earth's gravity and place it into a very large orbit around the Sun,

이것은 지구의 중력을 벗어나 태양 주위의 매우 큰 궤도에 올려놓기에 충분했으며,

one that would take it well past the distance of Mars.

화성의 거리를 훌쩍 넘어갈 수 있는 궤도였습니다.

Under normal circumstances, 표현 묶음

정상적인 상황이었다면,

it would remain in this orbit indefinitely.

탐사선은 무기한 이 궤도에 머물렀을 것입니다.

But since it was trying to get a gravity assist from Jupiter,

하지만 목성으로부터 중력 도움을 얻고자 했기 때문에,

it aimed itself at the point where Jupiter was going to be by the time it arrived. 문법

보이저호는 자신이 도착할 때쯤 목성이 있을 것으로 예상되는 지점을 향해 겨냥했습니다.

However,

그러나,

despite the sheer scale of the area around Jupiter,

목성 주변 영역의 엄청난 규모에도 불구하고,

Voyager had to thread itself through a very narrow 150 km wide corridor

보이저호는 폭이 150 km에 불과한 매우 좁은 통로를 바늘구멍처럼 통과하여

and arrive at a specific point to the nearest second, 표현 묶음

가장 가까운 1초 단위까지 특정 지점에 도착해야 했으며,

all whilst traveling at 10 km/s.

이 모든 것을 10 km/s로 이동하는 중에 해내야 했습니다.

If Voyager missed this point or was a few seconds off,

만약 보이저호가 이 지점을 놓치거나 몇 초만 빗나갔더라면,

it would have ruined the gravity assist and its following gravity assist around Saturn.

그 중력 도움과 뒤이은 토성 주변에서의 중력 도움을 망쳐버렸을 것입니다.

In order to achieve such incredible accuracy,

이처럼 놀라운 정확성을 달성하기 위해,

Voyager had to know its exact location in space and control its speed with great precision.

보이저호는 우주에서의 정확한 위치를 알고 극도의 정밀도로 속도를 제어해야 했습니다.

Five sets of thrusters placed around the space probe would allow Voyager to rotate around all three of its axes.

우주 탐사선 주변에 배치된 5세트의 추력기는 보이저호가 3개의 축을 모두 중심으로 회전할 수 있게 해줍니다.

This was super important since its large antenna had to be constantly facing Earth

이것은 거대한 안테나가 항상 지구를 향하고 있어야 했기 때문에 매우 중요했습니다,

in order to send and receive signals.

신호를 주고받기 위해서 말이죠.

These thrusters would fire tiny millisecond pulses,

이 추력기들은 1,000분의 1초 단위의 미세한 펄스를 쏘아,

rotating Voyager at around 0.3 degrees a second.

보이저호를 초당 약 0.3도로 회전시켰습니다.

At this rate, 표현 묶음

이 속도로는,

it would take an entire 5 minutes just to turn 90 degrees.

90도를 도는 데만 꼬박 5분이 걸립니다.

Then,

그리고,

there was another set of identical thrusters that could be fired for longer durations

더 긴 시간 동안 점화할 수 있는 또 다른 동일한 추력기 세트가 있어

to alter Voyager's speed,

보이저호의 속도를 변경할 수 있었고,

allowing NASA to finely control its trajectory over time.

NASA가 시간이 지남에 따라 궤적을 미세하게 제어할 수 있게 해주었습니다.

But how did Voyager actually know where it was and where it was going?

하지만 보이저호는 자신이 어디에 있고 어디로 가고 있는지 어떻게 실제로 알았을까요?

Located on Voyager's antenna was a device called a Sun sensor.

보이저호의 안테나에는 태양 센서라는 장치가 있었습니다.

It detected the Sun as the brightest object in space

그것은 태양을 우주에서 가장 밝은 물체로 감지하고,

and commanded Voyager to rotate until it locked onto it. 구동사

태양에 고정될 때까지 보이저호에게 회전하라고 명령했습니다.

This would correctly align the x and y axes and ensure that Voyager's antenna was facing Earth.

이것은 x축과 y축을 올바르게 정렬하고 보이저호의 안테나가 지구를 향하도록 보장했습니다.

In order to sort out the roll axis, 구동사

롤 축을 맞추기 위해,

a star tracker facing 90 degrees away from the Sun sensor

태양 센서에서 90도 떨어진 방향을 향하는 별 추적기가

would look for a specific star which had a known level of brightness.

알려진 밝기 수준을 가진 특정 별을 찾습니다.

Again,

다시 한번,

Voyager would rotate around this axis until it locked onto the star.

보이저호는 이 별에 고정될 때까지 이 축을 중심으로 회전합니다.

But Voyager couldn't always rely on these systems. 표현 묶음

하지만 보이저호가 항상 이 시스템에 의존할 수는 없었습니다.

Anytime Voyager passed by a planet, 문법

보이저호가 행성을 지나갈 때마다,

its Sun sensor would be temporarily blocked.

그 태양 센서는 일시적으로 차단되었습니다.

Likewise,

마찬가지로,

when Voyager rotated to take pictures of specific targets,

보이저호가 특정 표적의 사진을 찍기 위해 회전할 때,

both sensors would no longer be facing their reference points.

두 센서 모두 더 이상 기준점을 향하지 않게 됩니다.

And so,

그래서,

to keep track of how much Voyager had rotated, 표현 묶음

보이저호가 얼마나 회전했는지 추적하기 위해,

it had an onboard gyroscope,

탑재된 자이로스코프가 있었고,

which could be used for several hours at a time. 표현 묶음

이것은 한 번에 몇 시간 동안 사용할 수 있었습니다.

This was a disc mounted on a three-axis gimbal.

이것은 3축 짐벌에 장착된 디스크였습니다.

When activated, 문법

작동되면,

the disc would spin and its angular momentum would keep it perfectly stable.

디스크가 회전하고 그 각운동량이 그것을 완벽하게 안정되게 유지합니다.

As Voyager rotated,

보이저호가 회전함에 따라,

the gimbals would rotate around this disc and a device would measure how much its orientation had changed.

짐벌은 이 디스크 주위를 회전하고 장치는 방향이 얼마나 변했는지 측정합니다.

Voyager then knew exactly how much it had to rotate in order to return to its Earth-facing position.

그러면 보이저호는 지구를 향한 위치로 돌아가기 위해 얼마나 회전해야 하는지 정확히 알았습니다.

This entire system worked very well and gave Voyager a fixed orientation in space.

이 전체 시스템은 매우 잘 작동하여 보이저호에게 우주에서 고정된 방향성을 제공했습니다.

But knowing the orientation was only part of the problem. 전개 흐름

하지만 방향을 아는 것은 문제의 일부에 불과했습니다.

In order to plot its trajectory,

궤적을 계산하기 위해,

NASA needed to know how fast it was going.

NASA는 그것이 얼마나 빨리 가고 있는지 알아야 했습니다.

They did this by sending a signal out to Voyager 문법

그들은 보이저호에 신호를 보내고

and timing how quickly it would respond.

얼마나 빨리 응답하는지 측정함으로써 이를 수행했습니다.

Since each signal traveled at the speed of light,

각 신호는 빛의 속도로 이동하므로,

multiplying these two numbers would give them Voyager's distance.

이 두 숫자를 곱하면 보이저호의 거리가 나옵니다.

Then,

그런 다음,

they'd send another signal,

그들은 또 다른 신호를 보내고,

which would give them Voyager's new distance.

이것은 보이저호의 새로운 거리를 알려줍니다.

By subtracting these distances,

이 거리들을 뺌으로써,

they could figure out how much Voyager had traveled in that time. 구동사

그들은 그 시간 동안 보이저호가 얼마나 이동했는지 알아낼 수 있었습니다.

With this,

이를 통해,

a simple calculation would tell them how fast Voyager was traveling.

간단한 계산으로 보이저호가 얼마나 빨리 이동하는지 알 수 있었습니다.

With all of these data points,

이 모든 데이터 포인트를 가지고,

NASA could continuously plot Voyager's trajectory and see how it compared to the desired trajectory.

NASA는 보이저호의 궤적을 지속적으로 그리고 목표 궤적과 어떻게 비교되는지 볼 수 있었습니다.

If the space probe was a bit off,

만약 우주 탐사선이 조금 빗나갔다면,

they could send a command to Voyager,

그들은 보이저호에 명령을 보내,

which would fire up its thrusters to fix it. 구동사

추력기를 점화하여 그것을 수정할 수 있었습니다.

With this incredible system,

이 놀라운 시스템으로,

Voyager arrived at its Jupiter target point

보이저호는 목성의 목표 지점에 도착했는데

just 1.4 seconds late and only 60 km off course. 표현 묶음

겨우 1.4초 늦고 코스에서 60 km만 벗어났을 뿐이었습니다.

As Voyager 2 approached Jupiter,

보이저 2호가 목성에 접근했을 때,

its speed had slowed considerably to around 10 km/s as it reached the top of its orbit.

궤도의 꼭대기에 도달하면서 그 속도는 약 10 km/s로 상당히 느려져 있었습니다.

This was now well below the Sun's escape velocity,

이는 이제 태양의 탈출 속도보다 훨씬 낮은 것이었는데,

which at Jupiter's distance was around 18 km/s.

목성의 거리에서는 약 18 km/s였습니다.

But as it got closer to Jupiter,

하지만 목성에 더 가까워지면서,

its gravitational pull started to have an effect on the space probe. 표현 묶음

목성의 중력이 우주 탐사선에 영향을 미치기 시작했습니다.

Since Jupiter was already moving very fast in this direction,

목성은 이미 이 방향으로 매우 빠르게 이동하고 있었기 때문에,

it pulled Voyager in

보이저호를 끌어당기고

and essentially multiplied its current speed with Jupiter's speed,

기본적으로 현재 속도에 목성의 속도를 곱하여,

sending it off at an even greater velocity.

훨씬 더 큰 속도로 튕겨냈습니다.

Voyager was now going faster than the Sun's escape velocity,

보이저호는 이제 태양의 탈출 속도보다 더 빨리 가고 있었고,

and from this point onwards, 전개 흐름

이 시점부터,

it was destined to escape the solar system. 문법

태양계를 탈출할 운명이 되었습니다.

But the journey wasn't over yet. 전개 흐름

하지만 여행은 아직 끝나지 않았습니다.

Voyager went on to complete two more gravity assists around Saturn and Uranus, 구동사

보이저호는 토성과 천왕성 주변에서 두 번의 중력 도움을 더 완료했고,

making incredible discoveries along the way. 관용구

그 과정에서 놀라운 발견들을 해냈습니다.

The final gravity assist would be around Neptune,

마지막 중력 도움은 해왕성 주변에서 일어났지만,

but this gravity assist would go a little bit differently. 표현 묶음

이 중력 도움은 약간 다르게 진행되었습니다.

Since there were no more planets to visit after Neptune,

해왕성 이후로는 더 이상 방문할 행성이 없었기 때문에,

Voyager didn't have to follow any particular path around Neptune.

보이저호는 해왕성 주변에서 특정 경로를 따를 필요가 없었습니다.

However, scientists were very interested in flying as close as possible to Triton, 문법

그러나 과학자들은 해왕성의 위성 중 하나인 트리톤에

one of Neptune's moons.

최대한 가깝게 날아가는 것에 매우 관심이 많았습니다.

But Triton orbits at a steep angle,

하지만 트리톤은 가파른 각도로 궤도를 돌기 때문에,

and so getting close would require a dramatic change of direction.

가까이 다가가려면 극적인 방향 전환이 필요했습니다.

And so,

그래서,

instead of approaching from behind Neptune, 문법

해왕성 뒤에서 접근하는 대신,

Voyager approached just a tiny bit in front,

보이저호는 약간 앞쪽에서 접근하여,

heading over the planet's North Pole.

행성의 북극 너머로 향했습니다.

This was enough to bend Voyager's trajectory downwards

이것은 보이저호의 궤적을 아래로 휘게 하면서

whilst also slowing it down. 구동사

동시에 속도를 늦추기에 충분했습니다.

5 hours later,

5시간 후,

Voyager flew past Triton.

보이저호는 트리톤을 지나쳐 날아갔습니다.

And from then on,

그리고 그 이후로,

began its lifelong journey into deep space.

심우주를 향한 평생의 여정을 시작했습니다.

This epic journey took 12 years in total,

이 서사적인 여정은 총 12년이 걸렸고,

and the discoveries that Voyager made along the way

그 과정에서 보이저호가 해낸 발견들은

taught us an incredible amount about our solar system. 표현 묶음

우리 태양계에 대해 엄청난 양의 지식을 가르쳐 주었습니다.

And now,

그리고 이제,

for the moment you've all been waiting for, 전개 흐름

여러분이 모두 기다리시던 순간입니다,

the winner of this awesome Falcon 9 framed print is Matthew Cole.

이 멋진 Falcon 9 액자 프린트의 당첨자는 Matthew Cole님입니다.

Congratulations.

축하합니다.

Sorry if you didn't win,

당첨되지 않으셨다면 죄송하지만,

but in the next video,

다음 비디오에서

you'll get another chance.

또 다른 기회가 있을 것입니다.

Next time,

다음번에는,

we'll be giving away this epic Saturn V framed print.

이 장엄한 Saturn V 액자 프린트를 선물로 드릴 예정입니다.

All you need to do is sign up at the link below 문법

아래 링크에서 등록하시고

and leave a comment saying what you think will happen during Starship's first test flight. 문법

Starship의 첫 시험 비행 중에 어떤 일이 일어날지 생각하시는 바를 댓글로 남겨주시기만 하면 됩니다.

Thank you very much for watching,

시청해 주셔서 대단히 감사합니다.

and I'll see you in the next video.

다음 비디오에서 뵙겠습니다.