퍼시비런스 화성에 간다.
오는 7월 17일에 오전 9시 15분(현지시간)에미국 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 화성 탐사로버 '마스 2020 퍼시비런스'가 무려 5300만km 떨어진 화성에 돌을 가지러 가기 위해 선발대로서 출발을 하게 된다.
작전명
MSR(Mars Sample Return)화성 샘플 귀환
화성의 기원과 변천사 생명체와 물의 흔적을찾기위한 이 위대한 여정은 나사(NASA)와 유럽우주국(ESA)이 손을 잡고 70억 달러 우리나라 돈으로 약8조6900억원을 투입할 예정이라고 한다.퍼시비런스,화성착륙선,로켓은 나사에서 지구귀환궤도선,페치로버는 유럽우주국에서 생산하였다.오늘 우리는 이 위대한 여정을 한 번 따라가 보기로 하자.
- 왜 가져와야 하지?
- 화성 어디?
- MSR작전팀원들
- MSR임무일정
- MSR임무내용
- 보너스 임무
1.왜 가져와야 하지?
"화성 거기서 채취하고 분석하고 전파로 데이터를 쓱하고 보내면 되지 않나?"라고 개인적으로 생각 했는데 아직 과학기술이 안된다고 한다.최영준 한국천문과학연구원 우주과학본부장은 "분석 장비를 우주에 보낼려면 소형화,저전력화가 필요한데 대부분의 장비는 기술적으로 이 조건을 충족하기 어렵고 한정된 장비로는 예상치 못한 분야에 대한 검사 필요성이 발생하면 대응할수 있는 유연성이 떨어진다."고 전한다.그럼 화성 아무곳에 내리면 될까?물론 그렇지 않다.내려야 할 곳은 밑에 있다.
2.화성 어디?
선발대로 출발하는 퍼시비런스는 2021년 2월화성 적도 부근인 "예제로"크레이터에 착륙해서 샘플채취를 시작한다.특히 델타강 인근의 예제로크레이터는40억년 정도로 오래되었고 지름이 약 49km의 호수형태로 물에 잠겼던 적이 있는 것으로 추정하고 있어 고대에는 미생물이 서식하기 좋은 환경이었을 것이다.그럼 누가 누가 화성에 가나?
3.MSR작전팀원들
작전팀원들은 총 네대이다.
-샘플채취 마스 2020 퍼시비런스 로버
-샘플 수거하는 페치 로버
-샘플을 화성궤도로 던지는 화성착륙선
-샘플을 화성궤도에서 수거
지구로 돌아가는 지구귀환궤도선
4.MSR임무일정
퍼시비런스-2020년 7월 퍼시비런스가 출발.2021년 2월 도착.화성 1년동안 샘플체취
페치로버와 화성착륙선2026년 7월 페치로버와 화성착륙선 출발2028년 8월 도착 후 피시비런스가 모은 샘플을 페치가 4개월 동안 화성착륙선에 옮김.화성착륙선은 샘플을 컨테이너에 옮겨담고 화성저궤도에 샘플을 쏘아 올림.
지구궤도귀환선2026년 10월에 지구궤도귀환선 출발.2028년 7월 화성저궤도 도착 샘플수거후 2여년에 걸쳐 지구저궤도에 도착.2032년 봄 샘플을 담은 원반모듈을 미국 유타사막에 투하할 예정.
자세한 임무내용은 밑에서 다루겠다.
5.MSR임무내용
퍼시비런스 샘플채취퍼시비런스로버는 화성시간 1년 동안 (지구일 687일) 돌아다니면서 드릴로 땅을 뜷어서 중심에 있는 암석을 채취하고 표면에 있는 흙,먼지 등을 채취 금속용기에 담아 모아둔다.
페치 로버는 샘플수거,적재는 화성착륙선 뒤이어 화성착륙선과 페치가 도착하는데 '가져오다'라는 의미의 페치로버는채취한 샘플을 4개월 동안 착륙선으로 옮기고 화성착륙선은 샘플을 야구공크기만한 샘플컨테이너에 옮긴다.
만년필 만한 샘플용기는 샘플용기인 동시에 드릴이다.샘플용기는 시추용 긴 원통형과 하단엔 표면샘플용 튜브로 이루어져 있고 최대 20g의 샘플을 담을 수 있게 되었다. 그리고 총 30개가 제작되었다.
화성궤도로 발사?아니 던져.화성착륙선에는 3m보다 작은 초소형로켓과 발사용 튜브시스템이 탑재되었는데 이를
사용해서 공 던지듯이 로켓을 던진다.그 후 상공 약 상공 300km화성 궤도에 안착,궤도를 따라 움직이도록 하는것이다.
계획대로만 된다면 지구가 아닌
다른 행성에서 발사하는 첫로켓이다.
샘플수거 후 지구로.지구귀환궤도선은 화성궤도에 도착해서 카메라로 샘플을 추적하면서 화성 주위를 공전하다가 만나면 쓱 낚아칠 예정이다. 샘플을 수거 후 다시 지구로 2여년을 걸쳐 귀환하게 된다.보통 9개월이면 도착 할 수있는 거리이지만 (5천3백만km) 연료소모를 최소화 하는 길을 따라가는 일정이란 오랜 시간이 걸린다고 한다.화성착륙선은 태양광패널을 통해 유입되는 이온입자 흐름을 동력으로 하는 이온추진기를 사용한다.
지구로 원반던지기.2032년 봄 지구저궤도에 도착하게 되면 샘플을 담은 원반형태의 모듈을 유타주사막에 투하함으로써 10여년의 기나길고 위대한 여정이 끝이 날 예정이다.투하시 회전해서 외부충격을 흡수하는 원반형태로 모듈을 만들어서 낙하산 없이도 착지가 가능하게 만들었다.그런데 이번 여정에 보너스임무가 하나 주어졌다.
6.보너스임무 인제뉴이티
보너스 임무란 바로 화성에서 헬리콥터 날리기이다. 화성에서 RC놀이 할것도 아닌데 헬리콥터를 보낸 이유가 무엇일까?
공기가 없이도 비행기를 날려보고 싶어서이다.화성처럼 대기밀도가 낮은 곳에서는 비행체가 어떻게 나는지 관찰하기 위해서이다.만약 헬리콥터가 비행을 제대로 한다면 최초로 화성에서 비행한 기계라는 타이틀을 얻게 될것이다.
그런데 날기만 해서는 심심하고 멋이 나지 않으니깐 몇가지 튜닝에 들어갔다.카메라와 녹음기이다.기본 튜닝만 했네.
하지만 머나먼 타지에서 보낼려면 단순한것으로만으로는 척박한 화성생활을 버티지 못할 것이 뻔하니 좋은 걸로 보냈다.바람소리 그리고 충격파도 담을 수 있는 녹음기 화학성분을 분석 할 수 있는 슈퍼캠. 평소에는 퍼시비런스 밑에 찰싹 붙어 있다가명령이 떨어지면 화성의 지면을 박차고 나가 두가지 장비로 화성 곳 곳을 돌아다니며많은 정보를 나사로 보낼 준비를 착착 할것이다.
인제뉴이티의 가장 중요임무.그리고 인제뉴이티가 수행할 마지막 임무는 바로 산소만들기이다.훗날 화성에서 사람이 살 수 있게 할려면 산소가 필수 이기 때문이다. 화성은 대기의 96%가 이산화탄소이다.이 남아도는 이산화탄소를 이용해서
산소를 만들 수 있는지 실제로 테스트를 할 예정이라고 한다. 성공한다면 인류는 식민지행성에좀 더 가까워 질것이라고 봐도 무방할 것이다.
