美 탐사로버 '생명 흔적 찾기' 과정은..암석 선별→표본 채집→화성 표면 보관

입력 2021. 2. 26. 11:25
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화성에 성공적으로 착륙한 미 항공우주국(NASA) 탐사 로버 퍼서비어런스(perseverance)에 부여된 임무의 핵심은 고대 생명체의 흔적을 찾는 것이다.

퍼서비어런스의 최우선 임무인 지표면 작업은 고대 생명체의 흔적을 추적할 수 있는 화성의 암석과 토양 표본을 수집하고, 이를 향후 2026년 발사 예정인 추가 로버가 수거할 수 있도록 화성 표면에 보관하는 임무를 의미한다.

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'퍼서비어런스' 첫 임무 수순은
채집표본 2026년 발사 로버가 회수
화성 대기중 산소추출·헬기비행 등
미래 우주 여정 위한 첫 기술 시연

화성에 성공적으로 착륙한 미 항공우주국(NASA) 탐사 로버 퍼서비어런스(perseverance)에 부여된 임무의 핵심은 고대 생명체의 흔적을 찾는 것이다. 퍼서비어런스는 약 한 달간의 장비 점검 기간을 거친 후 지구시간으로 약 687일 동안 이른바 ‘지표면 작업(Surface Operation)’이라 불리는 샘플 채취 작업을 비롯한 다양한 임무를 수행할 계획이다.

퍼서비어런스의 최우선 임무인 지표면 작업은 고대 생명체의 흔적을 추적할 수 있는 화성의 암석과 토양 표본을 수집하고, 이를 향후 2026년 발사 예정인 추가 로버가 수거할 수 있도록 화성 표면에 보관하는 임무를 의미한다. NASA는 이 같은 지표면 작업을 크게 다섯 단계로 나눠 설명하고 있다.

첫 번째 단계는 화성의 고대 생물체 존재를 뒷받침할 수 있을 만한 환경에서 형성 혹은 변형된 암석을 ‘발견’하는 것이다. 그다음으로는 발견한 암석 중에서 고대 생물체의 존재를 ‘과학적으로’ 증명할 수 있는 암석을 선별하고, 이를 드릴로 뚫어 표본을 채취한 한 후 준비된 티타늄 튜브에 담아 화성 표면에 보관하는 과정이 이어진다.

NASA는 앞으로 퍼서비어런스가 탐색, 채취할 표본에 대해 “생명체의 열쇠이기도 한 ‘물’에 의해 형성됐거나 변형된 암석을 찾는 것이 우선이며, 암석이 탄소 기반의 유기 분자를 포함하고 있다면 더 흥미로울 것”이라고 부연했다. 퍼서비어런스에는 이처럼 고대 생명체 존재 파악이라는 목표에 맞는 암석 및 토양 선별을 위해 물질의 화학 구성 분석이 가능한 특수카메라인 슈퍼캠이 장착돼 있다.

선별된 암석 표본은 각 약 15g의 분필 모양 크기로 채집되는데, 회전식 드릴을 이용해 암석을 최대한 온전한 상태로 유지·보관하는 것이 이 단계의 핵심이다. 파손되지 않은 표본을 지구로 운반, 첨단 장비를 통해 더욱 정밀한 분석을 하기 위함이다. 이는 게일 분화구에서 활동하고 있는 큐리오시티호가 분쇄한 표본을 현장에서 바로 자체 분석하는 것과는 차이가 있다.

이처럼 표본이 담긴 튜브는 NASA의 화성 탐사 미션팀이 표본을 회수할 추가 발사 로버의 착륙 지점을 지정할 때까지 퍼서비어런스 내에 보관된다. 퍼서비어런스는 추가 로버의 착륙 위치가 설정되면 튜브를 해당 장소에 두는 것으로 가장 중요한 임무를 마무리하게 된다.

이외에도 퍼서비어런스는 미래 우주 시대를 준비하기 위해 화성의 지질과 기후를 분석하고 앞으로 활용할 수 있는 탐사 기술을 점검하는 역할도 수행할 예정이다.

그중 중요하게 언급되는 것이 ‘화성 산소 현장 자원 활용 실험(MOXIE)’ 장치다. 퍼서비어런스는 이 장치를 통해 화성 대기 중의 이산화탄소에서 로켓 추진 연료와 호흡용으로 사용할 수 있는 산소를 뽑아내는 작업을 시연하게 된다.

퍼서비어런스를 타고 화성으로 간 헬기 ‘인저누어티(Ingenuity)’도 첫 기술 시연에 나선다. 인저누어티의 비행 시연은 지구 밖 행성에서 진행되는 첫 동력 시험이라는 점에서 시도 자체만으로도 큰 의미가 있다. 인저누어티 비행이 성공한다면 항공 탐사라는 새로운 탐사 영역도 개척 가능해 질 전망이다. 손미정 기자

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