By DANIEL OBERHAUS, WIRED US

2월 9일, 아랍에미리트의 탐사선 호프(Hope)가 6개월 만에 지구와 3억 마일(약 4억 8,300만 km) 떨어진 화성 궤도에 진입할 계획이다. 2021년 2월은 각각 다른 국가 탐사선 3개가 화성 궤도에 진입한다는 점, 혹은 화성 표면 착륙이 이루어진다는 점에서 매우 역사적인 달이 될 것이다. 탐사선 3개 중 아랍에미리트와 중국의 탐사선이 사상 최초로 화성에 도착한다. 그리고, 각각 화성에 도달하게 되는 5번째, 6번째 국가가 될 것이다. 미국 항공우주국(NASA)이 발사한 세 번째 탐사선은 화성 궤도에 안착하는 미국의 15번째 탐사 미션이 될 것이다.

아랍에미리트는 이번 달, 화성 궤도 진입 임무에서 충돌 없이 화성 안착 이상의 임무를 시도하는 유일한 국가가 될 것이다. 대신, 호프 탐사선은 화성 표면에서 1만 2,000마일(약 1만 9,320km) 위에서 화성 대기를 연구할 것이다. 많은 행성 과학자가 아랍에미리트의 로봇 기상 관측으로 인간의 화성 기후에 대한 이해 격차를 채우고, 화성 표면의 여러 탐사선과 착륙선이 지상에서 확인한 환경 데이터를 검증하는 데 도움이 되기를 바란다. 아랍에미리트 우주국은 첫 번째 심우주 탐사 진출을 통해 콜로라도대학교 볼더캠퍼스 소속 국제 연구팀과 함께 화성 탐사 임무 및 우주선 제작 계획에 도움을 주는 데 협력했다.

아랍에미리트 첨단과학기술부 장관 겸 에미레이트 화성 탐사 임무 총괄인 사라 빈트 유세프 알 아미리(Sarah bint Yousef Al Amiri) 장관은 “추가 정보 없이 우주 공간을 탐사하는 것은 의미가 없다. 아랍에미리트는 지금껏 과학적 탐사 임무를 시행한 적이 없다. 이번 화성 탐사는 쉬운 임무가 아니었지만, 행성 탐사 임무 개발 과정을 다시 생각해보는 일은 매우 즐거웠다”라고 말했다.

호프 탐사선은 2016년, 화성에 도달한 유럽우주국(European Space Agency)의 엑소마스(ExoMars) 이후 최초로 화성에 진입하는 궤도선이다. 그러나 호프 탐사선은 새로운 화성 탐사선으로 오랫동안 이름을 올리지 않을 전망이다. 중국의 착륙선과 탐사선, 궤도선이 하나로 결합된 톈원 1호가 호프 탐사선의 궤도 진입 후 하루도 되지 않아 도착할 예정이다. 중국국가항천국은 그동안 화성 탐사 계획을 밝히지 않았다. 그러나 톈원 1호가 화성 궤도 도착 직후 화성 표면에 착륙할 예정이다.
 
톈원 1호 탐사선은 NASA가 발사한 차량 크기의 화성 탐사선 큐리오시티(Curiosity)와 오퍼튜니티(Opportunity)와 달리 화성 표면으로 운반할 착륙선 내부에 감춰질 정도로 작다. 표면에 안착한 뒤, 6개의 바퀴가 장착된 톈원 1호 탐사선이 스스로 착륙선에서 분리돼, 향후 3개월간 착륙 지점이자 화성의 최대 분화구인 유토피아 플래니티아(Utopia Planitia)를 탐사한다. 톈원 1호 탐사선과 착륙선은 표면에서 데이터를 받고, 이를 톈원 1호 궤도선에 전송할 예정이다. 그리고, 톈원 1호 궤도선은 지구로 데이터를 전송할 계획이다. 중국국가항천국은 톈원 1호 탐사 미션의 추가 목표를 밝히지 않았다. 그러나 지난해 네이처 천문학지에 게재한 논문을 보았을 때, 화성 전체에 대한 전 세계적으로 광범위한 조사를 수행하는 것임을 알 수 있다.

2월 18일, 톈원 1호가 화성에 도착하고 1주일이 조금 넘은 시점에 NASA의 퍼서비어런스(Perseverance) 탐사 로봇이 화성에 도달할 예정이다. 표면에 대한 극도의 하강이 이어질 예정이다. 이 과정에서 퍼서비어런스는 속도를 불과 15분 만에 시속 1만 마일 이상에서 초속 몇 마일 이내로 줄여야 한다. 몇 차례의 공중 곡예와 함께 퍼서비어런스 하강이 끝날 예정이다. 이때, 로켓 추진 스카이 크레인(sky crane)은 지상에서 수십 피트 떨어진 상공을 떠돌다가 퍼서비어런스를 부드럽게 착륙시킬 것이다.

NASA 제트 추진 연구소의 퍼서비어런스 탐사 임무 프로젝트 총괄 존 맥나미(John McNamee)는 공식 성명을 통해 “그 누구도 다른 이야기를 하도록 두지 말아야 한다. 화성에 착륙하는 것은 매우 어려운 일이다. 그러나 퍼서비어런스 탐사 임무 프로젝트 구성원 모두 세계 최고의 능력을 지닌 이들이다. 퍼서비어런스가 초속 3.5마일의 속도로 화성 대기 정상에 도달하면, 본격적으로 화성 탐사를 할 준비가 되어 있을 것이다”라고 말했다.

퍼서비어런스는 기본적으로 핵 추진 자율주행차이며, 기본 탐사 임무는 이후 다른 우주선이 수집하고 지구로 가져올 샘플을 수집하는 것이다. 운이 따라준다면, 화성의 먼지에서 화성에 한때 미생물이 존재했다는 증거를 발견할 수도 있다. 그러나 많은 과학자가 화성에서 수집한 표본을 보고 외계 생명체 존재 사실을 인지할 지는 미지수이다. 퍼서비어런스는 외계 생명체를 찾는 것 이외에도 소형 헬리콥터 인제뉴이티(Ingenuity)를 포함해, 최초의 기술 시연도 가능하게 할 것이다. 퍼서비어런스는 화성에 착륙하고 며칠 뒤, 인제뉴이티가 몇 차례의 짧은 비행을 할 수 있는 지점에 낙하시킬 것이다. 만약, 성공한다면, 외계 행성에서 최초의 항공기 비행 성공 사례로 기록될 것이다.

약 2주 후면 화성에 도달할 탐사선 모두 우주 탐사 역사상 기록적인 순간을 남기게 될 것이다. 전 세계의 우주 탐사 기술 능력이 빠르게 성장했다는 사실과 함께 행성 탐사 국제화를 부각한다. 화성은 과거, 미국과 소련이 우주 탐사를 위해 가장 선호했던 목표 지점 중 한 곳이었다. 그러나 이제는 유럽연합과 일본, 인도, 아랍에미리트, 인도도 탐사 목표 지점으로 삼고 있다. 지금도 화성에 착륙하는 것은 어려운 일이다. 역사적으로 지금까지 발사된 화성 탐사선 40%만이 화성 안착에 성공했다. 또, 이번 달에 화성에 도달하고자 하는 탐사선 3개 모두 성공을 거둘 것이라는 점도 불확실하다. 그러나 지구와 가까운 행성인 화성에 탐사선 3개를 발사하는 것은 우주 탐사에서의 중요한 성과이며, 미래 우주 탐사 계획에 좋은 징조가 될 것이다.

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** 위 기사는 와이어드US(WIRED.com)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 고다솔 에디터)

<기사원문>
February’s Gonna Be a Big Month for Mars