"라이트 형제 그 순간이 코앞" 나사, 내달 화성 하늘 정복 도전

중앙일보

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나사 제트추진연구소(JPL)가 공개한 화성 비행 프로젝트 애니메이션. [나사]

'화성 개발'이라는 야심을 가진 사업가 일론 머스크가 최근 유인우주선 발사에 성공하며 언론의 조명을 독차지했지만, 사실 '화성 탐사'는 미 항공우주국(나사·NASA)의 숙원 사업이다.

머스크처럼 요란하진 않지만 나사도 한발짝 더 나아갈 준비를 하고 있다. '화성에서의 비행'이라는 도전이다. 23일(현지시간) 워싱턴포스트(WP)에 따르면 화성 비행 프로젝트를 지난 6년간 추진해 온 책임자 미미 엉(MiMi Aung)은 현재 상황을 "라이트 형제의 (최초 비행) 순간과 매우 유사한 순간"이라고 표현했다. 라이트 형제의 성공 순간은 '인간도 날 수 있다'는 사실을 일깨웠고 인류의 거대한 도약을 가져왔다.

나사의 화성 비행이 성공한다면 화성 탐사의 역사에서도 거대한 도약이 일어난다. 드론에 가까운 소형 비행기 '인제뉴어티(Ingenuity·독창성)'가 화성 상공을 누빌 수 있다면 앞으로 화성 탐사 로봇들은 화성에서 벌어지는 일들을 지상과 상공에서 '밀착 취재'해 지구로 전송할 수 있게 된다.

화성 비행 조건, 지구 10만ft 상공과 마찬가지

나사 제트추진연구소(JPL)가 공개한 화성 비행 프로젝트 애니메이션. [나사]

화성 표면의 대기는 지구 대비 밀도는 1/100에 불과하고 중력도 1/3 수준이다. 이런 조건에서의 이륙은 지구 상공 10만ft 고도에서의 비행하는 것과 마찬가지라고 한다. 지구의 10만ft 상공은 제트여객기가 비행하는 고도의 두 배 이상이라는 게 나사의 설명이다.

나사는 그동안 많은 시행착오를 겪었다. 요원해 보이던 화성 비행의 꿈은 부품 소형화, 배터리 기술 향상 등의 조건이 갖춰지면서 드디어 실현 가능성을 갖추게 됐다고 한다. 나사 제트추진연구소(JPL)는 지난 1월 인제뉴어티 모델 비행 테스트를 성공적으로 진행했다고 밝혔다.

인제뉴어티는 오는 7월 20일 플로리다주(州) 케이프 캐너버럴 공군기지에서 아틀라스 V로켓에 실려 발사될 예정이다. 화성에는 2021년 2월 18일 도착한다. 인제뉴어티는 '마스 2020 로버'의 이착륙장치에 실리며 화성 도착 후 몇 개월내 실제 비행에 들어갈 예정이다.

한편 아틀라스 V로켓에는 퍼서비어런스(Perseverance·인내)라는 이름의 로버도 실린다. 퍼서비어런스는 고대 미생물의 흔적을 찾고 다음 우주선을 통해 지구로 이를 보낼 수 있게 토양·암석 샘플을 채취해 보관하는 임무를 수행한다. 임무 공식명칭은 '마스 2020 퍼서비어런스'다. '독창성'을 뜻하는 비행체와 '인내'를 뜻하는 로버가 화성에서 동시에 임무를 수행하는 셈이다.

나사 제트추진연구소(JPL)가 공개한 2020 화성 탐사 프로젝트 예상 애니메이션. 비행체 인제뉴어티(Ingenuity)와 탐사 로버 퍼서비어런스(Perseverance)가 임무를 수행하고 있다. [나사]

1960년대부터 화성 문 두드려온 인류

화성은 인류에게 생각만큼 녹록한 행성이 아니었다. 미·소 경쟁이 한창이던 1960년대부터 양국은 화성에 탐사선을 경쟁적으로 보내왔지만 진입 성공율은 높지 않았다. 발사에 실패하거나 발사 직후 폭발하거나 궤도 진입에 성공하지 못했다. 최초로 화성 접근에 성공한 건 미국 탐사선 매리너 4호다. 1965년 7월 14일 화성 접근에 성공했다. 소련도 1971년 궤도진입에 성공했다. 하지만 이후에도 무수히 많은 탐사선은 실패를 겪었고 간신히 도착해도 통신 두절이 일어나는 일이 다반사였다.

성공률은 1990년대 미국과 유럽우주국(ESA)을 중심으로 올라갔다. 영국·일본·중국·인도 등도 탐사선을 보냈는데 2019년 인도가 첫번째 도전에 성공을 거둔 첫 사례가 됐다. 다른 국가들이 '진입 성공'에 의의를 둘 때 미국은 착륙에 성공한 뒤 탐사체를 화성에 보내고 있다. 화성에 가장 오래 문을 두드려온 나사의 인내와 독창성이 빛을 보는 셈이다.

이번 화성 비행은 1993년부터 추진돼 온 나사의 '화성 탐사 프로그램'(MEP·Mars Exploration Program)의 일환이다. 나사는 '왜 화성인가'라는 질문에 대해 "우선, 화성은 태양계에서 가장 가까운 행성이고 지구에서 풀 수 없었던 인류와 세상의 기원에 대한 의문, 인간의 화성 이주 가능성 등을 탐색할 수 있기 때문"이라고 설명했다.

정은혜 기자 jeong.eunhye1@joongang.co.kr