중국의 화성 탐사선 ‘톈원1호’가 화성 궤도에 10일 성공적으로 진입했다. [사진=China National Space Administration]
화성에 도착한 아말호 조감도.(사진=EMM)
화성 탐사 르네상스…UAE 이어 中 탐사선 화성 안착
중국 ‘톈원1’호, 화성 궤도 도착… 조만간 착륙선과 탐사 로봇 내려보내
[아이뉴스24 정종오 기자] 중국의 화성 탐사선 톈원1(Tianwen-1)호가 베이징 시각으로 10일 오후 8시에 화성 궤도에 도착했다. 이로써 아랍에미리트(UAE)에 이어 중국은 화성 궤도에 탐사선을 성공적으로 안착한 여섯 번째 국가에 이름을 올렸다. 오는 18일 미국 착륙 로봇도 화성에 도착할 예정이어서 때아닌 ‘화성 탐사 르네상스 시대’가 펼쳐지고 있다.
중국은 3개월 뒤 화성에 착륙선과 로봇을 내려보낼 계획이다. 이 작업도 성공하면 중국은 화성 탐사에 대해 궤도선, 착륙선, 로봇의 '3중 협력체계'를 갖추는 유일한 국가에 이름을 올린다.
2030년대에 화성에 인류를 보내겠다는 우주계획이 전 세계적으로 추진되고 있는 가운데 최근 ‘화성 탐사 르네상스’가 펼쳐지고 있어 눈길을 끈다. 세계 각국의 탐사선과 착륙선이 잇따라 화성에 도착하면서 화성은 그 어느 때 보다 인류에 더 가깝게 다가오고 있다.
과학전문 매체 네이처와 사이언스 지는 11일 이 같은 소식을 비중 있게 전했다. 이들 매체는 “중국이 또 한 번 우주에서 이정표를 달성했다”며 “아립에미리트 화성 탐사선이 화성에 도착한 다음 날 중국 탐사선이 성공적으로 화성 궤도에 진입했다”고 전했다. 톈원1호는 현재 화성 궤도를 돌고 있다. 3개월 뒤 화성 지표면에 착륙선과 로봇을 내려보낼 계획이다.
궤도선과 로봇이 서로 교신하면서 화성의 특징과 지질학적 특성을 분석할 예정이다. 특히 화성에서 물과 얼음이 있는지에 집중해 탐험할 계획인 것으로 알려졌다.
◆2030년대 인류, 화성이 갈 수 있을까
리 춘라이(Li Chunlai) 중국 화성 탐사프로그램 부책임자는 “우리 탐사선이 화성 궤도에 성공적으로 도착한 것은 새로운 도전이었다”며 “조만간 착륙선을 화성 북반구에 내려보낼 예정인데 긴장감을 늦추지 못하고 있다”고 전했다. 로봇이 화성에 무사히 도착하면 6개의 과학장비로 적어도 화성 날짜로 92일 동안 탐사를 진행할 것이라고 설명했다.
7개의 과학장비를 갖춘 궤도 탐사선 톈원1호는 화성을 공전하면서 착륙선이 내려앉을 지역(Utopia Planitia)을 자세히 파악하고 있다. 화성에서 해당 지역은 물이나 얼음 존재와 관련이 있는 돔과 구덩이가 있어 관심이 크다. 화성 북반구 지역에 옛날에는 바다가 존재했는지를 조사하고 그곳에서 화성의 지질학적 진화를 연구한다는 전략이다.
톈원 1호가 화성으로부터 220만km에서 찍은 '붉은 행성'. [사진=China National Space Administration]
여기에 화성에서 샘플을 채취해 지구로 가져가는 방법은 물론 장기적으로 화성에 인류가 도착할 수 있는 여러 전략과 대책 등에 관한 연구도 함께 진행할 것으로 알려졌다. 한편 미국 항공우주국(NASA)의 화성 탐사 로봇인 ‘퍼시비어런스(Perseverance)’는 오는 18일 화성에 착륙할 예정이다. 화성 탐사프로그램이 전 세계적으로 성공을 거두고 있어 눈길이 쏠리고 있다. 2030년대 인류가 화성에 갈 수 있는 확률도 높아지고 있다.
중국 국가항천국(CNSA)은 우주선 톈원 1호가 10일 오후 7시 52분(한국시각 오후 8시 52분) 화성 궤도에 진입하는데 성공했다고 발표했다. 국가항천국은 춘제(한국의 음력 설)를 기념해 2분 분량의 영상도 공개했다.
지난해 7월23일 지구를 출발해 7개월간 4억 7500만km를 날아간 톈원 1호는 이날 15분 동안 엔진을 가동하며 포획궤도에 안착했다. 공개된 영상은 톈원 1호가 컴컴한 우주에서 밝게 빛나는 화성의 모습을 고스란히 담고 있다.
궤도선에 장착된 카메라 2대를 이용해 촬영한 이번 영상에서는 엔진 점화 후 잠시 진동으로 흔들리는 톈원 1호의 모습도 볼 수 있다. 또 밝은 흰색에서 검은색으로 희미해지는 행성의 표면과 흰색으로 보여지는 분화구도 눈에 띈다.
5일(현지시간) 중국국가우주국(CNSA)은 화성 탐사선 ‘톈원(天問) 1호’가 촬영한 화성 표면 사진을 처음 공개했다. CNSA 제공
톈원 1호는 앞으로 석달여간 궤도를 선회하며 착륙 예상 지역을 확정할 예정이다. 5~6월 중에는 착륙선과 로버를 화성 지표면으로 내려보낸다. 착륙 예상 지역은 지름 3300㎞로 화성에서 가장 큰 분화구 지역인 유토피아 평원이다.
많은 양의 얼음이 있는 것으로 추정되는 유토피아 평원은 1976년 미국항공우주국의 바이킹 2호가 내렸던 곳이기도 하다.착륙지에 도착하면 화성 표면에서 토양의 지질 구조와 대기, 물에 대한 조사가 진행된다.
중국 화성 탐사 우주선 톈원1호
한편 중국의 우주선이 화성 궤도에 진입한 것은 미국과 옛 소련, 유럽우주국(ESA), 인도, UAE에 이어 여섯 번째다. 중국이 화성 탐사선을 발사한 것은 이번이 두 번째다. 무사히 착륙지에 도착한다면 미국과 옛 소련에 이어 세 번째로 화성에 착륙한 나라가 된다.
중국은 지난해 12월 달의 뒤쪽 표면에 오성홍기를 꽂고 암석과 토양 샘플을 지구에 가져오는 데 이어 두달 만에 화성 궤도 진입에 성공하는 우주개척 및 탐사 역량을 뽐내고 있다. 현재 톈원 1호는 화성에서 400㎞ 떨어진 궤도에서 화성 주위를 돌고 있다.
중국 국가항천국은 “톈원 1호는 한 번의 임무로 궤도 진입, 착륙, 탐사 등을 하도록 설계됐다”며 “중국이 화성 탐사 프로그램의 핵심 단계를 완료했음을 의미한다”고 말했다.
송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
연재 서울신문 나우뉴스
유럽 탐사선의 CaSSIS 장비로 찍은 화성 마우스 밸리스 지역의 충돌구 ./ESA/ROSCOSMOS/CASSIS
화성의 속살이 또렷히..유럽 탐사선이 보내온 컬러 사진
사이언스샷] 궤도선 TGO 400km 상공서 초속 3km로 지나가며 촬영
아랍에미리트(UAE)와 중국, 미국이 앞서거나 뒤서거니 하며 화성에 도착하면서 새로운 화성 탐사 경쟁 시대를 열었다. 여기에 유럽도 가세했다. 화성 주위를 돌고 있는 유럽의 탐사선이 화성의 새로운 모습을 공개했다.
영국 BBC방송은 13일(현지 시각) “유럽의 엑소마스 기체 추적 궤도선(TGO)이 화성의 다양한 모습을 촬영했다”고 밝혔다. TGO는 화성 궤도를 돌면서 대기에서 메탄과 다른 희소 기체를 탐지하고 있다. 그 중 ‘컬러 입체 이미징 시스템(CaSSIS)’이란 장비로 화성을 촬영한 사진들이 이번에 공개됐다.
◇화성 표면의 광물 성분도 조사
CaSSIS 장비는 오는 2022년 발사되는 유럽 엑소마스 착륙선이 화성에 내릴 장소를 조사하는 임무도 갖고 있다. 이와 함께 화성 표면의 다양한 지질 형태와 광물 성분, 협곡과 충돌구를 조사하고 있다.
유럽 탐사선의 CaSSIS 장비로 찍은 화성 유벤테 카스마 지역의 퇴적층. /ESA/ROSCOSMOS/CASSIS
스위스 베른대의 니콜라스 토마스 교수는 CaSSIS 장비를 개발해 지금까지 화성 사진 2만 장 이상을 촬영했다. 토마스 교수는 BBC에 “사진에 나온 모습은 이미 알고 있는 것도 있었지만 이 장비로 더 많은 정보를 얻었다”며 “CaSSIS 장비로 특정 지역의 퇴적층을 확인한 것이 매우 흥미롭다”고 밝혔다.
CaSSIS 장비는 시피르스 토룰스 지약 근처에서 서리가 내린 모습을 찍었다. 화성의 고위도 지역에서는 대기 중의 이산화탄소가 얼어 서리가 내린다. 이 모습은 마치 땅에 균열이 생긴 것처럼 보인다. 또 화성 표면에 모래 폭풍이 지나간 흔적도 다른 장비로는 확인하지 못한 모습이라고 토머스 교수는 덧붙였다.
겨울 화성의 고위도 지역에는 대기 중 이산화탄소가 표면에 얼어붙는다. /ESA/ROSCOSMOS/CASSIS
최근 CaSSIS 장비는 매주 300장 정도의 사진을 촬영했다. 유럽우주국(ESA) 과학자들은 이 장비와 미국항공우주국(NASA)의 화성 정찰 궤도선(MRO)에 실린 초고해상도 카메라(HiRISE)를 같이 운용하면 더 많은 과학 정보를 얻을 수 있다고 기대하고 있다.
유럽 탐사선의 CaSSIS 장비로 찍은 화성 카이저 충돌구 분지 안의 모니 충돌구. /ESA/ROSCOSMOS/CASSIS
◇밀양서 서울의 버스 보는 셈
CaSSIS는 화성 상공을 초속 3㎞ 속도로 지나가면서 0.0015초 동안 카메라에 빛을 노출시켜 표면 사진을 찍는다. 토머스 교수는 “400㎞ 상공에서 화성 표면을 픽셀당 4.5m 해상도로 사진을 찍었다”며 “마치 리버풀에서 런던의 버스를 보는 것과 같은 일”이라고 말했다.
런던과 리버풀은 직선거리가 287㎞로, 차로 3시간 반 이상 걸린다. 우리나라로 치면 밀양에서 서울 버스를 보는 셈이다.
유럽 탐사선의 CaSSIS 장비로 찍은 화성 표면. 연구를 위해 다른 색을 입힌 사진이다. /ESA/ROSCOSMOS/CASSIS
CaSSIS가 찍은 사진은 사람이 보는 것과 다른 색이다. 과학연구를 위해 다른 색을 입혔기 때문이다. 과학자들은 이를 통해 화성 표면의 광물이 성분에 따라 햇빛에 다르게 반사되는 모습을 알아낼 수 있다.
CaSSIS는 오는 18일 NASA의 퍼시비어런스 로버가 착륙할 지역도 촬영했다. 퍼시비어런스가 화성에 착륙하고 5일이 지나면 CaSSIS가 착륙 당시 사용한 낙하산과 방열판을 촬영할 계획이다. 만약 착륙이 실패하면 로버를 탐색하는 임무로 전환한다.
유럽 탐사선의 CaSSIS 장비로 찍은 화성 표면. 2월 18일 미국의 퍼시비어런스 로버가 착륙할 지점 근처이다./ESA/ROSCOSMOS/CASSISⓒ 조선일보 & chosun.com,
톈원 1호에 실린 착륙선과 로버가 화성에 착륙한 모습을 그린 상상도. 네이처 천문학 제공
톈원 1호의 착륙 예정지 후보 2곳(네모 상자)과 미국 퍼시비어런스 착륙지(파란색 동그라미). 옛소련의 마르스3호(맨왼쪽 노란색 동그라미)는 착륙 110초 뒤 교신이 끊겨 부분성공으로 분류된다
톈원 1호’ 화성 궤도 진입 성공…3개월 뒤 세 번째 화성 탐사국 타이틀 노린다
중국의 화성탐사선 ‘톈원(天問) 1호’가 10일 오후 8시 52분(한국시간) 화성 궤도에 진입했다. 아랍에미리트(UAE)의 화성탐사선 ‘아말’이 앞서 화성 궤도에 성공적으로 진입한지 19시간 55분만이다. 중국은 이로써 미국, 소련(현 러시아), 유럽, 인도, 아랍에미리트(UAE)에 이어 화성 궤도 진입에 성공한 여섯 번째 나라가 됐다. 올 5~6월로 예정된 화성 표면 착륙에 성공하면 미국, 소련에 이어 세 번째로 '화성 탐사국' 타이틀도 거머쥔다. 중국국가우주국(CNSA)은 이날 "톈원 1호가 화성 궤도에 성공적으로 들어섰다"며 "궤도 진입, 착륙, 탐사 등 세 가지 임무 중 첫 단계를 완료했다"고 밝혔다. 톈원 1호는 지난해 7월 23일 중국 남부 하이난(海南) 원창 우주발사장에서 운반 로켓 창정(長征) 5호에 실려 발사됐다.
지구를 떠나 232일 동안 약 4억7500만km를 비행한 후 이달 10일 15분 동안 3000N의 추력 엔진을 작동시켜 화성에서 약 400km 떨어진 화성 궤도에 진입했다. 톈원 1호와 지구 사이의 통신 시간 지연은 약 10.7분이다.
톈원 1호는 화성 표면에 내려앉을 착륙선과 화성 표면을 탐사할 6륜 로버가 실려 있어 UAE의 아말, 19일 화성 착륙을 시도하는 미국항공우주국(NASA)의 로버 퍼시비어런스보다 크고 무겁다. 톈원 1호의 높이와 직경은 약 4m고 전체 무게는 약 5000kg다. 전체 무게 중 탐사선이 3175kg, 로버가 240kg을 차지한다.
톈원 1호는 총 13개 장비가 실려 있다. 궤도선에는 카메라, 지표면 레이더, 광물 분광계, 이온·중성자 분석기 등 7개 장비가 실려 있고 로버에는 카메라, 지상 관통 레이더, 자기장 탐지기 등 6개 장비가 탑재돼 있다. 톈원 1호는 이 장비들을 이용해 화성의 지형, 지질, 얼음 분포, 전자기장 등을 조사할 예정이다.
로버는 5~6월 착륙선과 ‘유토피아 평원’ 남쪽에 착륙시켜 약 90일 동안 조사 임무를 수행한다. 착륙 후 접이식 태양 전지판을 펼쳐 태양광으로부터 전력을 얻는다. 중국의 화성 탐사 시도는 이번이 처음이 아니다.
지난 2011년 11월 8일 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에 화성 탐사선 ‘잉훠(螢火) 1호’를 러시아의 포보스 그룬트 탐사선과 함께 쏘아 올렸지만 엔진 점화에 실패해 지구 궤도를 떠나지 못했다. 잉훠 1호의 실패 후 약 9년 만에 톈원 1호가 화성 궤도 진입하면서 화성 탐사에 성공할 가능성이 높아졌다.
중국은 지난해 11월 발사한 달 탐사선 ‘창어 5호’가 한달 후인 12월 달에서 채취한 토양을 지구로 가져오는데 성공했다. 올해부터는 독자적으로 우주정거장을 건설을 시작해 2022년에 발사한다는 야심찬 계획도 가지고 있어 우주 패권을 두고 미국과의 경쟁이 본격화될 것으로 보인다.
UAE·中·美 탐사선 7개월 날아 마침내 화성 도착 …탐사 경쟁 본격화
아랍에미리트(UAE)와 중국, 미국이 쏘아올린 화성탐사선들이 이달 중 화성에 잇따라 도착한다. 지난해 7월 UAE를 시작으로 차례로 화성을 향해 출발한지 7개월여만이다. 가장 먼저 중동의 강소국 UAE의 화성탐사선 ‘아말(아랍어로 희망이라는 뜻)’이 10일 오전 1시경(한국시간) 화성의 문을 두드린다.
하루 뒤인 11일에는 중국의 화성탐사선 ‘톈원(天問) 1호’가 아말에 이어 화성 궤도에 도착한다. 미국항공우주국(NASA)의 탐사선 ‘퍼서비어런스’는 곧장 화성 표면으로 직행해 18일쯤 ‘예저로((Jezero)’ 크레이터(분화구)에 내려앉을 예정이다.
○ UAE, 화성 1년간 대기 탐사
UAE가 궤도 진입에 성공하면 미국, 러시아, 유럽, 인도에 이어 세계 다섯 번째로 화성 궤도에 진입한 나라가 된다. 달을 건너뛰고 더 멀리 떨어진 화성에 탐사선을 먼저 보낸 최초의 국가라는 기록도 세우게 된다. UAE는 20년도 안되는 단기간에 한국과 미국의 도움을 받아 독자적으로 인공위성을 개발한데 이어 화성 탐사선까지 쏘아올리며 국제적인 주목도 받고 있다.
옴란 샤라프 에미리트 화성 탐사 프로젝트(EMM) 책임자는 지난달 28일 화상 인터뷰에서 “화성 상공 2400km 궤도에 진입하면 1차 성공”이라며 “두 달 뒤 화성 상공 1000km까지 접근해 임무 수행 궤도로 옮겨가면 최종 성공”이라고 말했다.
현재 아말은 평균 시속 12만1000km로 화성을 향해 날아가고 있다. 화성의 중력 영향권에 들어서면 시속 1만8000km까지 속도를 확 줄이고 궤도 진입을 준비한다. 진입에 걸리는 시간은 27분 정도다.
샤라프 책임자는 “지구에서 아말의 신호를 받는 데만 13분이 걸린다”며 “아말은 미리 설계된 프로그램에 따라 스스로 궤도 진입을 시도한다”고 설명했다.
아말은 스포츠유틸리티차량(SUV) 크기로 무게는 1350kg이다. 55시간마다 한 바퀴씩 화성 궤도를 돌며 화성의 대기를 관측하고, 일주일에 두 번 지구에 자료를 보낸다.
화성 시간으로 1년(지구 기준 687일)간 화성 상공에 머물며 하루 단위 날씨 변화부터 연중 계절 변화까지 화성의 기후를 꼼꼼하게 조사한다. 샤라프 책임자는 “아말의 관측 데이터는 한국을 포함해 전 세계 모든 과학자에게 공유할 계획”이라고 밝혔다.
○ 중국, 5월 화성 표면으로
UAE와 하루 차이로 화성에 도착할 예정인 중국의 톈원 1호는 도착 시점을 제외하고는 알려진 내용이 거의 없다. 지난해 7월 23일 하이난(海南) 원창 우주발사장에서 중국 최대의 운반 로켓인 창정(長征) 5호에 실려 발사된 이후 중국국가우주국(CNSA)이 지난해 10월 1일 국경일을 기념하기 위해 톈원 1호가 전송한 ‘셀카’ 두 장을 공개한 게 전부다.
톈원 1호는 궤도선과 화성 표면을 탐사할 로버, 로버를 싣고 화성에 내릴 착륙선을 모두 싣고 있다. 화성 궤도에 진입한 뒤에는 곧장 화면 표면에 착륙선과 로버를 내려보내지 않고 5월 착륙을 시도한다. 이 과정을 무사히 완수하면 중국은 미국과 옛 소련에 이어 세계 세 번째로 화성 표면을 밟은 나라가 된다.
중국은 2011년 러시아 로켓에 화성 탐사선 ‘잉훠(螢火) 1호’를 실어 쏘아 올리며 처음으로 화성 탐사에 나섰지만, 로켓 발사 실패로 화성 탐사를 미뤄야 했다. 톈원 1호가 성공하면 중국 우주 개발 역사상 최초의 화성 탐사로 기록된다. 톈원 1호는 ‘유토피아 평원’에 로버를 착륙시키고 화성의 지질구조와 토양 특성, 물과 얼음 분포 등을 조사한다.
○ 美, 18일쯤 곧장 화성 착륙
NASA의 ‘퍼서비어런스’는 화성 표면에 직접 내려앉아 인류의 화성 탐사 역사상 처음으로 화성 표면에서 흙을 퍼서 지구로 가져오는 임무를 수행한다. 1.8kg의 작은 로봇 헬리콥터인 ‘인저뉴이티’를 화성 표면 3~10m 상공에 띄워 인류 역사상 최초로 화성에서 드론 비행도 시도한다.
지금까지 인류는 화성 착륙을 12번 시도해 8번을 성공했다. 이는 모두 NASA에 의해 이뤄졌다. NASA는 유럽우주국(ESA)과 함께 2026년 탐사선을 보내 퍼서비어런스가 채집한 흙을 가지고 2031년 지구로 돌아오는 계획도 준비하고 있다.
이현경 기자
이현경기자
중국국가우주국(CNSA)이 5일 홈페이에 공개한 화성 탐사선 ‘톈원(天問) 1호’의 화성 촬영 사진에는 마리너 협곡(5번)도 포착됐다. CNSA 제공
중국국가우주국(CNSA)이 공개한 화성탐사선 '톈원 1호'의 첫 번째 '셀카' 사진. 화성 표면을 탐사할 로버와 착륙선은 은색 캡슐에 실려 있다. 스페이스닷컴 제공
2940만km서 보내온 셀피… 中 화성탐사선 톈원1호
올해 7월 23일 우주로 떠난 중국의 화성탐사선 ‘톈원(天問) 1호’가 첫 ‘셀카’를 보내왔다. 우주 전문매체 스페이스닷컴은 중국국가우주국(CNSA)이 10월 1일 중국 국경일을 기념하기 위해 톈원 1호가 전송한 사진 두 장을 공개했다고 12일(현지시간) 보도했다.
톈원 1호의 셀카를 찍은 카메라는 탐사선에 탑재돼 있다가 궤도 조정 과정에서 분리된 작은 카메라다. 당시 톈원 1호는 지구에서 약 2940만km 떨어진 지점을 비행하고 있었다. 카메라는 톈원 1호에서 분리된 직후 1초에 한 장씩 톈원 1호의 사진을 찍어 톈원 1호로데이터를 전송했고, 톈원 1호는 이 데이터를 다시 지구로 전송해 셀카가 완성됐다.
카메라에 달린 광각렌즈 덕분에 첫 번째 셀카 사진에는 톈원 1호의 외관이 전부 담겼다. 톈원 1호를 상징하는 금색 육각형 궤도선과 궤도선 위로 연결된 은색 캡슐, 양옆으로 뻗은 태양전지판까지 선명하게 찍혔다. 은색 캡슐에는 화성 표면에 내려앉을 착륙선과 로버가 실려 있다.
두 번째 이미지는 카메라가 톈원 1호에서 점차 멀어지면서 톈원 1호는 작게 찍히고 칠흑같이 어두운 우주 배경이 더 많이 담긴 사진이 나왔다.
중국국가우주국(CNSA)이 공개한 화성탐사선 '톈원 1호'의 두 번째 '셀카' 사진. 카메라가 탐사선에서 멀어지면서 톈원 1호가 작게 찍혔다. 스페이스닷컴 제공
첸 라이단 화성임무통제팀 수석설계자는 중국중앙(CC)TV에 톈원 1호의 주 엔진을 480초 이상 점화해 궤도 경사를 1도에서 1.8도로 조정하면서 화성과 궤도를 일치시키는 임무도 성공적으로 완료했다고 밝혔다.
톈원 1호는 내년 2월 11~24일 화성 궤도에 도착한 뒤 4월 23일경 착륙선과 로버를 화성 표면에 내려놓을 계획이다.
톈원 1호가 발사된 올해 7월은 전 세계 화성 탐사 경쟁이 본격적으로 시작된 시기다. 톈원 1호 발사 사흘 전인 7월 20일에는 아랍에미리트(UAE)가 자국의 화성탐사선 ‘아말’을 일본 로켓에 실어 발사했다.
또 톈원 1호 발사 일주일 뒤인 7월 30일에는 미국항공우주국(NASA)이 화성에서 미생물의 흔적을 찾기 위한 로버인 ‘퍼서비어런스’와 최초로 화성 상공을 날며 탐사할 드론 ‘인제뉴이티’를 탑재한 ‘마스 2020’을 쏘아 올렸다. 이들은 내년 2월 모두 비슷한 시기에 화성 궤도에 도착해 화성 탐사에 나선다.
중국 첫 화성 탐사선 톈원1호 궤도 진입 성공, 5∼6월 착륙 미국 5번째 탐사선 퍼서비어런스 18일께 도착, 화성 생명체 확인
[아시아경제 베이징=조영신 특파원] 화성 탐사의 서막이 올랐다. 아랍에미리트연합(UAE)의 화성탐사선 '아말(희망)'이 10일 오전 12시57분(이하 한국시간) 화성 궤도 진입에 성공한데 이어 이날 오후 9시7분께 중국 화성탐사선 '톈원(하늘에 묻다) 1호'가 화성 궤도에 진입했다. 미국의 화성 탐사 로버 '퍼서비어런스(인내)'는 18일쯤 화성 궤도에 도착한다.
중국국가우주국(CNSA)은 10일 오후 8시52분께 톈원 1호가 화성 궤도 진입을 위한 엔진 감속을 시작해 약 15분 만에 화성 궤도에 들어섰다고 밝혔다.
탐사선이 화성 궤도에 진입한 것은 미국과 러시아(구소련), 유럽우주국(ESA), 인도, UAE에 이어 6번째다. 톈원1호가 화성 착륙에 성공하면 중국은 미국과 러시아에 이어 3번째 화성 착륙 국가가 된다. CNSA는 현재 톈원1호가 현재 화성에서 400㎞ 떨어진 궤도에서 화성 주위를 돌고 있다고 설명했다.
이날 중국 관영 인민일보와 신화통신, CCTV 등 중국 매체들은 톈원 1호의 화성 궤도 진입 성공 사실을 일제히 보도했다. 공교롭게도 춘절(중국 설) 연휴를 앞두고 톈원 1호가 화성 궤도 진입에 성공, 중국인들이 더욱 열광하는 분위기다. 톈원 1호는 중화민족의 위대한 부흥을 의미하는 '중국몽(夢)' 띄우기에 더없이 좋은 소재다.
인민일보 등 중국 매체들은 화성 궤도에 진입한 톈원 1호가 화성 궤도를 돌며 화성 대기 측정, 표면 관찰 및 촬영 임부를 수행한다고 전했다. 이후 착륙선이 내릴 지역을 확인한 후 착륙 준비에 들어간다고 덧붙였다. 화성 지표면 착륙 시기는 5∼6월이 될 것으로 보인다. 톈원 1호는 화성 주위를 도는 궤도선과 착륙선, 탐사 로버로 구성돼 있다.
글로벌 타임스는 CNSA의 발표를 인용, "톈원 1호는 한 번의 임무로 궤도 진입, 착륙, 탐사 등을 하도록 설계됐다"며 "이는 중국이 화성 탐사 프로그램의 핵심 단계를 완료했음을 의미한다"고 전했다.
美 화성 생명체 존재 확인…화성 토양 지구로 직접 운송
화성에서 탐사 임무 수행하는 퍼서비어런스 상상도 [이미지출처=연합뉴스]
중국보다 일주일 가량 늦게 발사된 미국 화성 탐사 로버 퍼서비어런스는 오는 18일께 화성 궤도에 도착한다. 퍼서비어런스는 미국의 5번째 화성 탐사선이다. 지난해 7월30일(미 동부시간) 발사된 퍼서비어런스는 35억년 전에 물이 있었을 것으로 추정되는 곳에 착륙, 화성의 고대 생명체 흔적을 찾는 게 주 임무다.
이를 위해 퍼서비어런스에는 유기 물질과 광물을 탐지하는 스캔장비가 장착됐다. 또 레이저를 발사, 기화하는 암석의 성분을 분석하는 슈퍼캠과 표면 아래의 지질 특성을 파악할 수 있는 레이더 이미지 장비도 실렸다. 화성 대기를 조사할 화성 산소 현장 지원 활용 실험 장치도 지구에서 가지고 갔다.
화성 대기에서 축출한 이산화탄소로 산소를 만들 수 있는지 확인하겠다는 것이다. 시료 저장장치도 담겼다. 암석 코어를 채취하고 보관하다 다음 화성 탐사선에 전달하는 임무도 맡았다. 미국 항공우주국(NASA)은 현재 유럽과 공동으로 시료 저장 장치를 가지고 올 프로젝트를 준비 중이다. 화성 지표면 사진을 찍는 기초적인 조사는 이미 끝냈다.
베이징=조영신 특파원 ascho@asiae.co.kr
사라 빈트 유시프 알 아미리 첨단과학기술부 장관을 포함한 UAE 정부 관계자들이 지난 9일 (현지시각) 오후 화성 탐사선 ‘아말’의 화성 궤도 진입을 기념해 두바이 명소 ‘부르즈 칼리파’ 에서 열린 행사에 참석해 모하메드 빈 라시드 우주센터(MBRSC)와 화상 대화를 하고 있다. /플레시먼힐러드 제공
한국에서 우주기술 배운 UAE, 韓 뛰어넘어 美·中과 화성 탐사 경쟁
2009년 韓 ‘쎄트렉아이’ 기술 빌려 첫 위성 발사 당시 과학자들 주축돼 세계 5번째 화성 진출 이주진 UAE 우주청 자문위원, 본지와 통화에서 "UAE는 나라 전체가 스페이스X와 같다"
지난 11일 중국의 화성 탐사선 ‘톈원 1호’에 이어 오는 19일 미국 ‘퍼서비어런스’가 화성 궤도에 진입, 강대국들의 본격적인 화성 개척 시대가 열렸다. 그런데 이 경쟁에 끼어든 작은 나라가 있다. 아랍에미리트(UAE)다. UAE는 2009년 한국 기업 쎄트렉아이의 도움을 받아 첫 소형위성 ‘두바이샛 1호’를 쏘아 올린 ‘우주 후진국’이었지만 12년 만에 한국을 뛰어넘는 우주강국이 됐다.
13일 CNBC 등 외신에 따르면 UAE 우주청은 한국시각으로 지난 10일 오전 12시 57분 화성 탐사 위성 ‘아말’(희망이란 뜻의 아랍어)을 화성 궤도에 진입시키는 데 성공했다. 미국, 러시아 유럽, 인도에 이어 세계 다섯 번째, 중국보다 하루 먼저, 아랍권 최초로 화성 궤도에 진출한 나라가 됐다.
지난해 7월 20일 아말을 실은 로켓 ‘H-2A’이 발사되는 모습. /호프 마스 미션 (Hope Mars Mission) 유튜브 캡처
UAE 탐사선은 미국, 중국처럼 화성의 지상에 착륙하지는 못한다. 대신 궤도를 돌며 대기를 정밀 분석해 세계 최초로 화성 전 지역의 1년(687일)간 계절과 날씨 변화를 관찰한다. 수집한 데이터는 오는 9월부터 전 세계 학계와 공유한다.
스승이었던 한국은 1992년 첫 소형위성 ‘우리별 1호’를 쏘아 올린 지 30년이 되는 내년에야 달 궤도에 진출한다. 화성 진출 계획은 아직 없다. UAE는 어떻게 스승을 뛰어넘고 단기간에 성장할 수 있었을까. UAE 우주청의 정책 자문위원을 맡고 있는 이주진 전 한국항공우주연구원 원장은 13일 본지와 전화통화에서 "현재 UAE는 나라 전체가 기업 스페이스X와 같다"고 말했다.
스페이스X가 실패를 거듭한 끝에 미국 항공우주국(NASA)을 뛰어넘은 세계 최고의 발사체(로켓) 기술을 갖게 된 것처럼, UAE도 실패를 무릅쓰고 화성 탐사 프로젝트를 지원한 끝에 오늘날의 성과를 얻을 수 있었다는 것이다.
‘아말’의 화성 궤도 진입 소식에 기뻐하는 UAE 국민들. /AP 연합뉴스
UAE는 2009년부터 수백㎏짜리 소형위성 단 4기만 쏘아 올린 후, 대형위성과 달 탐사선을 건너뛰고 2014년 과감히 화성 탐사 프로젝트를 시작했다. UAE가 과감해질 수밖에 없었던 이유는 생존 때문이라고 이 전 원장은 설명했다.
그간 석유 산업에 의존해온 UAE는 향후 탈석유 시대에 대비해 원자력과 우주를 새로운 국가 주력산업으로 삼았다. 그중 우주 기술력을 단기간에 키우기 위해서는 지구 저궤도와 달을 건너뛰고 곧바로 화성으로 가야 한다고 판단했다. 목표 실현 시점은 건국 50주년인 올해로 잡았다.
지난 9일(현지시각) 아말의 화성 궤도 진입 성공 기념식에 참석한 아미리 장관. /플레시먼힐러드 제공
UAE는 2006년 항우연과 비슷한 ‘모하메드 빈 라시드 우주센터(MBRSC)’를 세우고 자국 과학자들을 한국에 보내 기술을 배우도록 했다.
2009년 두바이샛 1호와 2013년 두바이샛 2호를 쎄트렉아이와 공동 개발한 사라 빈트 유시프 알 아미리 첨단과학기술부 장관, 2013년 카이스트(KAIST)에서 과학기술정책 석사학위를 받은 옴란 샤라프 MBRSC 에미리트화성임무(EMM) 총괄 책임자가 현재 화성 탐사 임무를 이끌고 있다.
옴란 총괄은 지난달 28일 한국과학기자협회와의 화상 인터뷰에서 "화성 탐사 프로젝트는 2014년에 시작됐지만 2006년부터 한국과 진행해온 인공위성 사업이 발판이 됐다. 한국의 역할이 컸다"고 말했다.
UAE는 2014년 NASA 역할을 하는 우주청을 세우고 세트렉아이에 화성 탐사 프로젝트의 협업을 요청했지만 쎄트렉아이는 거절했다. 박성동 쎄트렉아이 이사회 의장은 "우리는 화성 탐사 위성을 만들어본 경험이 없기 때문에 경험이 풍부한 미국 연구팀을 대신 소개해줬다"고 말했다. UAE는 이후 6년간 콜로라도대, 애리조나주립대, 캘리포니아대 버클리캠퍼스 등과 공동으로 아말을 만들었다.
UAE 사막에 건설될 화성 사이언스시티. /WAM
이 전 원장은 "UAE의 화성 진출은 단순히 기술력을 과시한 게 아니라 화성 상업화를 위한 초석을 다진 것"이라고 평가했다. UAE는 화성 진출 후 사람이 살 수 있는 주거지와 연구기지를 만들기 위해 자국 내 사막 한가운데 ‘화성 사이언스시티’라는 18만㎡(약 5.5만평) 면적의 실험용 기지를 세우고 있다. 온도, 기압, 중력, 토양 등 화성의 환경을 최대한 모방한다. 2023년까지 완공해 관광산업에 활용하는 동시에 2117년 실제 화성 도시 건설을 위한 각종 실험을 수행할 예정이다.
이 전 원장은 한국의 우주개발을 두고는 "과감히 점프하는 스페이스X나 UAE와 달리 한국은 실패 확률을 낮추기 위해 검증을 최대한 철저히 하려고 해서 속도가 더딘 면이 있다. 쉽게 말해 겁이 많다"며 "하지만 (실패하면서 배우고 결국 성과를 내는) 스페이스X와 UAE의 방식이 ‘뉴 스페이스 방식’이다"라고 진단했다.
한국의 첫 국산 로켓 누리호와 달 탐사선 ‘KPLO’는 설계 변경이나 추가 실험·제작 등으로 인해 수차례 일정이 미뤄진 끝에 현재 각각 오는 10월과 내년 8월 발사로 일정이 정해졌다.
화성 궤도에 진입한 아말의 임무 수행 상상도. /플레시먼힐러드 제공
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2월은 ‘Mars War’… 中도 오늘 궤도 진입·美는 19일 착륙 도전
톈원 1호, 궤도 돌다 5월 착륙 퍼시비어런스, 공포의 7분 관건
아랍에미리트(UAE)의 화성탐사선 아말(희망)이 10일 0시 30분(이하 한국시간) 화성 궤도에 무사히 진입한 데 이어 화성을 향하고 있는 미국과 중국의 우주선도 곧 궤도 진입 및 착륙에 도전한다.
중국의 화성 탐사선 톈원(天問) 1호는 10일 오후 9시쯤 화성 궤도 진입에 도전할 예정이다. 톈원 1호는 궤도를 돌다 오는 5월 착륙선을 분리해 화성 대기권에 진입하게 된다. 톈원 1호는 궤도선과 착륙선, 로버를 모두 갖췄는데, 이를 동시에 도전하는 것은 인류 우주탐사 역사에서 처음이다. 궤도선은 1년간 화성 궤도를 돌며, 착륙선은 로버와 함께 대형 크레이터에 착륙하게 된다.
중국의 착륙선이 무사히 표면에 도달하면 미국에 이어 화성 착륙에 성공한 두 번째 국가가 된다. 태양광을 동력으로 한 로버는 약 3개월간 토양과 대기를 조사하며 고대 생명체 흔적을 찾게 된다. 로버 역시 미국에 이어 두 번째 운용이다.
나사(미 항공우주국)의 로버 퍼시비어런스호(사진)는 19일 오전 5시 30분쯤 화성 100㎞ 상공에 도착한다. 이후 화성 표면 착륙까지 성공하면 소저너, 스피릿, 오퍼튜니티, 큐리오시티에 이어 다섯 번째 착륙 로버가 된다. 퍼시비어런스호에 탑재된 1.8㎏의 헬기 ‘인제뉴어티’가 성공적으로 비행하게 되면 화성 대기권을 날아다닌 최초의 인공 비행체가 될 전망이다.
다섯 번째 착륙이지만 여전히 화성 지표면에 도달하는 ‘공포의 7분’은 임무 성공 여부를 가늠할 중요한 고비가 될 전망이다. 퍼시비어런스호가 착륙하게 될 예제로 크레이터는 벼랑과 웅덩이, 암석 지대 등이 많은 곳으로 과거 큐리오시티가 착륙을 검토했다 포기한 바 있다.
박준우 기자 jwrepublic@munhwa.com
중국의 첫 화성탐사선 톈원-1호가 23일 중국 최대의 운반 로켓인 창정 5호에 실려 발사 되고 있다. 로이터 연합뉴스[출처] - 국민일보
