화성탐사 드론 '인제뉴어티'(Ingenuity)가 인류 최초로 다른 행성에서의 동력·제어비행을 시도하기 위해 이착륙장으로 이동하고 있다.
24일 미국항공우주국(NASA)는 보도자료를 통해 지난달 18일 착륙한 화성 탐사선 '퍼서비어런스'(Perseverance)가 인제뉴어티를 싣고 비행장으로 수송중이라고 전했다. 인제뉴어티는 이르면 내달 8일을 기점으로 30'솔'(Sol) 동안 임무를 수행한다. 솔은 화성의 태양일로 24시간 37분 22초 정도다.
로리 글레이즈 NASA 행성과학부 담당 책임자는 "1997년 소저너호 탐사차가 처음 화성에 착륙했을 때 이 붉은 행성 위에서의 이동이 가능하다는 게 증명됐고 우리가 화성을 탐사하는 접근방식을 완전히 재정의했다"며 "(인제뉴어티가) 성공한다면 화성 탐사의 지평을 넓힐 것"이라고 말했다.
화성에서 비행체를 제어하는 일은 지구 환경에서보다 훨씬 어렵다. 화성의 중력은 지구의 3분의 1인데다 공기밀도는 지구의 100분의 1이다. 화성 표면이 낮 동안 받는 태양에너지는 지구와 비교했을 때 절반 수준이며, 화성의 밤은 영하 90도까지도 내려가 보호장비가 없는 전자부품들은 얼거나 갈라져버린다.
따라서 화성 환경에서 비행하려면 기체가 가벼워야 하고, 적은 밀도의 공기에서 추진력을 얻으려면 강력한 로터가 필요하다. 화성의 밤을 이겨내려면 내부 히터를 가동할 동력이 필요한데, 이는 상대적으로 부족한 태양에너지를 효율이 극대화된 태양광 패널로 끌어모아 충당해야 한다. 퍼서비어런스 탐사차에 부착하려면 크기도 작아야 한다.
인제뉴어티 기체 자체가 이 모든 기준을 충족시켰다 해도 비행절차가 어긋나면 모든 일이 수포가 된다. 인제뉴어티 행동 개시까지 총 6솔이 소요되는데, 모든 절차가 서로 얽혀 긴밀히 조정돼 있고 불가역적이다. 조금이라도 예상 밖의 일이 벌어지면 사태를 파악할 때까지 비행은 무기한 연장된다.
이륙 전 인제뉴어티는 10㎡ 비행장 중앙에 정확히 위치해야 한다. 인제뉴어티가 이륙장소에 도착하면 기체를 탐사차에 고정하던 잠금장치의 볼트를 해제한다. 이후 케이블을 끊으면 인제뉴어티를 붙잡고 있는 기계팔이 회전해 기체를 수평으로 만든다. 인제뉴어티가 수평 상태에서 네 개의 착륙 다리 중 두 개를 꺼내면 작은 전자모터가 돌아가면서 인제뉴어티를 이륙장소에 고정한다. 이때 나머지 착륙 다리 두 개가 더 나오고, 광각지형센서가 인제뉴어티의 위치를 확인한다. 화성 지표면으로부터 13센티미터 위에 있는지 확인되면 퍼서비어런스 탐사차가 인제뉴어티의 배터리 셀 6개를 충전하면서 비행준비가 완료된다.
모든 절차가 마무리 된 6솔째 날 NASA는 인제뉴어티의 네 착륙 다리가 예제로 충돌구에 고정돼 있는지, 탐사차가 드론으로부터 5미터 떨어져 있는지, 탐사차와 드론이 탑재된 라디오를 통해 교신하고 있는지 확인한다. 비행 전 검사절차까지 포함해 인제뉴어티의 시험 비행은 총 30솔 동안 이루어진다.
NASA 제트추진연구소(JPL) 미미 아웅은 이번 비행을 통해 "그저 화성에서 우리가 날 수 있는지 확인해보고 싶을 뿐"이라고 밝혔다. 이어 그는 "인제뉴어티에는 아무런 과학장비도 없고 과학정보를 수집하기 위한 목표도 없다"며, 비행의 목적이 과학적이라기보다 공학적인 테스트라는 점을 강조했다.
인제뉴어티 기체에는 라이트 형제가 발명한 지구 최초의 동력·제어 비행기 '플라이어'(Flyer)호를 구성하던 천조각이 쓰였다. 이 천조각은 면사를 촘촘하게 짠 표백하지 않은 흰색 직물 '모슬린'이라는 재질로 이루어져있다. NASA는 상징적 의미가 담긴 이 모슬린을 인제뉴어티의 태양광 패널 아래쪽에 감싸 절연재로서 기능하도록 했다.
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