이제 남은 건 '공포의 7분'이다.
미국항공우주국(NASA)의 무인 화성탐사선 '큐리오시티'가 6일 오후 2시31분(한국 시간) 화성에 착륙한다. 지난해 11월 26일 아틀라스 5호 로켓에 실려 발사돼 초속 10㎞의 속도로 5억7,000만㎞를 날아간지 240여일 만이다.
화성 대기에 진입해 착륙까지 걸리는 시간은 7분. NASA는 "큐리오시티가 착륙에 실패할 확률은 1.7%"라고 호언하고 있다. 하지만 잔뜩 긴장한 상태다. 그만큼 착륙이 어렵기 때문이다. NASA에선 이 시간을 '공포의 7분'이라 부른다.
큐리오시티 착륙 작전은 이 차량형 탐사선이 실린 모선 '화성과학실험실(MSL)'이 화성 상공 125㎞에 진입하는 순간부터 시작된다. 초속 5.9㎞로 75초 동안 하강하면서 화성 대기와 마찰로 MSL 외부 온도는 2,100도까지 솟구친다. 강철도 녹이는 온도이지만 NASA는 탐사선 밑에 두꺼운 열차폐막을 깔아 큐리오시티를 보호했다.
화성 진입 255초. 11㎞ 상공에서 지름 16m의 낙하산이 펴지고, MSL은 초속 0.4㎞로 천천히 하강한다. 열차폐막이 떨어져 나가면 MSL 안에 있던 레이더 안테나 6개가 작동해 탐사선의 고도를 측정한다. 착륙지점에 맞게 날아가고 있는지 살피기 위해서다.
이제 상공 1.6㎞. 큐리오시티를 움켜쥔 '스카이 크레인'이 MSL에서 분리된다. 스카이 크레인은 초속 0.75m로 낙하하다가 상공 20m 지점에서 큐리오시티를 화성 표면에 천천히 내려놓는다. 7분에 걸친 화성 착륙 작전이 끝나는 순간이다.
NASA는 큐리오시티 이전에도 무인 화성탐사선을 여러 차례 보냈다. 1997년 소저너, 2004년 스리핏과 오퍼튜니티가 그 주인공. 이들은 모두 낙하산에 매달아 화성표면에 직접 떨어트렸다. NASA는 "큐리오시티는 무게가 1톤 가까이(899㎏) 나가기 때문에 스카이 크레인을 썼다"고 설명했다. 나머지 탐사선은 사람보다 작거나 비슷한 크기다.
큐리오시티의 착륙지점은 화성 적도 남쪽에 위치한 게일 분화구. 화성 생성 초기인 35억 년 전 운석 충돌로 생겼다. 지름은 154㎞. 큐리오시티는 이곳을 하루 최대 200㎞ 이동하면서 약 2년간 여러 탐사활동에 나선다.
큐리오시티에는 바퀴 6개가 달려 있어 울퉁불퉁한 지형도 큰 어려움 없이 이동할 수 있다. 동력은 플루토늄 배터리로 얻는다. 7m 밖에 떨어진 암석에 레이저를 쏴 거기서 발생하는 빛을 분광기로 측정해 암석 성분을 알아내는 등 다양한 첨단기기가 장착돼 있다. 여기서 얻은 관측정보는 지구로 전송된다.
큐리오시티를 포함해 MSL 전체에 25억 달러(2조8360억원)를 들인 NASA가 가장 중요하게 생각하는 임무는 단연 화성 생명탐사활동이다. 최기혁 한국항공우주연구원 미래융합기술연구실장은 "게일 분화구는 분화구란 지형적 특성상 외부 영향이 적고 물이 있었던 곳인 만큼 생명체가 살거나, 살았을 확률이 높다"며 "큐리오시티가 생명체의 흔적이라도 발견한다면 외계 생명체가 존재할 가능성은 훨씬 커질 것"이라고 말했다.
변태섭기자 libertas@hk.co.kr
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