NASA의 AREE 로버, 금성의 850°F 표면에서 살아남기 위해 전자장치를 태엽장치로 교체하다

금성은 로봇이 죽으러 가는 곳이다. 화씨 약 850도 — 종이가 저절로 발화할 만큼 뜨겁고, 이산화탄소와 질소, 이산화황으로 이루어진 대기는 잠수함을 짓누를 만큼 짙다. NIAC 책임자 제이슨 덜레스는 이를 이지오프(Easy Off)로 가득 채운 자기 세정 모드의 오븐에 비유하면서도, 금성은 그보다 더 나쁘다고 말한다. 표면에 마지막으로 도달한 로봇은 1980년대 중반 소련의 베가 착륙선이었으며, 그것은 한 시간도 채 버티지 못했다. 행성 과학자들이 여전히 관심을 갖는 이유는, JPL 엔지니어 조너선 사우더가 말하듯 "우리가 가진 데이터가 거의 없는" 수준이기 때문이다.

사우더가 동료 JPL 엔지니어 에번 힐게만과 함께 만든 AREE(극한 환경용 자동화 로버)의 반직관적인 선택은, NASA의 기본값 — "할 수 있는 것을 최대한 다 하는 것", 즉 로버에 센서와 전자장치를 잔뜩 싣는 것 — 이 금성에서는 정확히 틀렸다고 판단하는 것이다. 금성에서는 전자장치가 몇 분 만에 타 버리므로, AREE는 기능을 의도적으로 단순하게 유지한다. 궤도 위의 상자형 몸체, 에너지를 스프링에 저장하는 풍력 터빈으로 구동되며, 이미지 기반 시스템 없이 항법을 하고, 수동 광학 반사판을 통해 지구와 통신한다.

대역폭 희생은 대가가 아니라 핵심이다. 하루에 1,000비트를 전송하는 로버는 큐리오시티식 과학을 할 수 없지만, 지능을 희생해 견고함을 얻음으로써 NASA는 AREE가 더 오래 버티고 더 멀리 이동할 것이라고 건다 — 한 시간도 버티지 못한 전자장치 탑재 선행 로버들 어느 것보다 더 넓은, 비록 덜 상세할지라도, 정보의 범위를 수집하는 것이다. "보통은 센서와 전자장치를 더 추가하자고 말하겠지만, 우리는 사람들이 영리한 기구를 어떻게 활용할지 생각하게 만들고 싶습니다"라고 힐게만은 말했다.

전자장치가 실패 지점일 때는 그것을 빼라: 스프링에 저장된 풍력, 궤도, 그리고 데이터를 모스 부호로 전송하는 레이더 반사판 — 비트는 적지만 살아남는다

금성에서는 전자장치가 결정적 제약이다 — 기계적으로 수행할 수 있는 모든 기능이 임무 수명을 연장한다.

금성에는 바람이 풍부하고 스프링에 저장할 수 있으므로, 전력 시스템에는 냉각도 방사선 경화 부품도 필요 없다.

수동 레이더 반사판은 양방향 무선 송신기와 달리 고장 날 것이 거의 없다.

조잡하지만 지속적인 데이터는 이 분야의 실제 문제, 즉 금성 데이터가 "거의 없는" 수준이라는 문제에 답한다.

임무의 최대치가 아니라 환경의 제약에 맞춰 설계하라. 추가되는 모든 기능이 수명을 단축시킬 때, 견고한 최소치는 연약한 최대치가 살아남아 묻지 못하는 질문에 답한다.

NIAC은 팀이 향후 3년간 대략적인 시제품을 제작할 수 있도록 새로운 연구 단계에 자금을 지원했다. 이 프로그램은 10~50년 후의 기술을 목표로 하며 임무 준비가 된 시스템을 생산하지 않으므로, AREE는 금성 표면에 결코 도달하지 못할 수도 있다 — 사우더와 힐게만은 그것이 개의치 않는다고 말하는데, 목표는 사람들이 우주를 위한 설계에 대해 생각하는 방식을 바꾸는 것이기 때문이다.