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화성 탐사차량 Perseverance, 표토 채취 지구로 반송 기능.
최초 드론 인쥬어니티Ingunity 화성 지상 3미터에서 비행.
화성 Jezero 분화구 상륙은 2021년 2월 18일.
Atlas V발사차량에 탑재

오늘 저녁 화성 탐사선 퍼서비어런스 드론 싣고 발사

오늘(30일) 한국시각 오후 8시 50분, NASA-탐사차량-퍼시비어런스(Perseverance)가 케이프 커내버럴로 부터 화성으로 출발한다. 화성 전차와 화성 헬리콥터를 탑재했다.
화성의 첫 번째 비행체가 될 드론이 있다.

▲ 화성에서 최초로 날게 될 드론 Ingenuity(인져뉴어티). © NASA / JPL-Caltech

Perseverance는 다섯 번째 화성 탐사선이다.
1997년 작은 탐사선 Sojourner에 이어 2004년 쌍둥이 Sprit(스프릿)과 Oppertunity(오퍼튜니티)가 뒤따랐고 2012년에 움직이는 화학실험실 "큐리오시티Curiosity" 있다. 그가 보낸 자료는 지금도 놀랍다.

샘플 반품 첫 단계

퍼서비어런스와 함께 화성 탐사의 새로운 장이 두 가지 방식으로 시작된다.
처음으로 화성암 샘플과 표토를 지구로 되보낼 수 있는 기회를 갖게 됐다.
Perseverance에는 드릴 팔을 사용해 샘플을 채운 후 착륙 영역의 특정 지점에 보관할 수 있는 컨테이너에 매장한다. 후속 임무는 이러한 샘플을 수집하여 지구로 다시 가져온다.

행성 연구원들은 이 암석 샘플이 50년 전 아폴로 임무의 달 암석 샘플과 유사한 혁신적인 정보를 제공 할 수 있기를 희망하고 있다. 이 암석에 대한 분석은 달의 역사와 발전을 설명하는 데 결정적인 기여를 했으며 오늘날까지도 놀라움을 계속 주고 있다.
화성에서 샘플이 반환되면 화성 연구의 이정표가 될 수 있다.

▲ 탐사 차량 'Perseverance'는 'Curiosity'를 모델로하지만 더 많은 것을 할 수 있다. © NASA / JPL-Caltech

NASA의 행성 연구 책임자 로리 글레이즈(Lori Glaze)는 “퍼시비어런스는 새로운 표준을 설정한다. 그와 함께, 우리는 생명체가 존재했는지 여부에 대한 질문을 포함하여 그 어느 때 보 다도 붉은 행성에 관한 가장 중요한 질문에 대답할 수 있었다”고 말한다.

외계 행성에서 첫 헬리콥터

두 번째 새로움은 화성 헬리콥터이다.
무게가 약 1.8kg 인 이 드론은 로버의 복부에 고정돼 있다가 화성으로 날아간다.
2021년 봄에 착륙한 후, 표면에 놓인 후 로버 착륙 지점 주변의 공중에서 탐험한다.
인공 비행기가 외계 천체를 비행하는 것은 이번이 처음이다.

프로젝트 관리자 미미 아웅(MiMi Aung)은 화성 헬기가 반자동으로 탐사 비행을 완료할 것이라고 밝혔다. “우리는 조종사가 없고 지구가 화성에서 몇 분 거리에 있는 것이 아니기 때문에 실시간으로 임무를 통제할 수 없다”고 설명했다.
"대신 헬리콥터는 지구로부터 명령을 받은 후 이를 사용하여 자율적으로 비행을 완료할 것이다."
착륙 직후, 시작은 3미터 높이까지의 짧은 상승으로 시작하여 짧은 호버 단계가 시작된다.
점차 화성 헬리콥터는 더 길고 긴 비행을 하게 된다.

                             (화성에서 날가 될 드론 Ingunity © NASA/ JPL-Caltech)

어려운 조건에서 비행

그러나 매우 얇고 차가운 화성 대기에서 비행하는 것은 진정한 도전이다.
미니 헬리콥터가 이륙할 수 있도록 반대 방향으로 회전하는 두 개의 특히 큰 중첩된 로터가 있다. 분당 2,500 회 이상의 회전을 관리하므로 화성 가스층의 밀도가 낮더라도 부력을 제공할 수 있다. 항공기는 리튬 이온 배터리와 태양 전지의 조합으로 구동된다.

지구상에서 "Ingenuity" 화성 헬리콥터는 이미 특수한 "화성 챔버"에서 첫 비행 시험을 성공적으로 통과했다. 그가 붉은 행성을 비행할 수 있는지 여부는 약 9개월 후에 나타알 수 있다. NASA의 Jim Bridenstine은 “`외계 행성의 하늘을 날아다니는 헬리콥터 아이디어는 매우 흥미롭다”고 말했다.

생명의 흔적을 찾기

탐사선 퍼시비어런스와 그 드론의 착륙장 역시 관심사다.
듀오는 화성 적도 바로 북쪽에 있는 제로 분화구에 착륙할 것이기 때문이다.
점토 광물과 강 삼각주의 흔적에서 알 수 있듯이 약 35억 년 전까지, 강과 비어있는 큰 호수가 있었을 것이다. 만약 붉은 행성에 생명이 존재했다면, 이것은 편리한 장소였을 것이다. 

▲ 이 채색한 그림은 제로 분화구 Perserverance(탐사선)의 상륙지를 보여준다. © NASA / JPL-Caltech

가능한 흔적을 찾기 위해 탐사선은 이전 탐사선 ‘오퍼튜니티’보다 훨씬 더 잘 갖추어져 있다. 대략 1톤 무게가 되는 퍼서비어런스는 23개의 서로 다른 카메라를 탑재하고 있다.
7개의 과학 장비에는 화성 전차가 현장에서 화학 분석을 수행할 수 있는 여러 가지 분광기가 포함되어 있다.

그들 중 하나는 탐사선의 움직일 수 있는 팔에 장착돼 있다.
독일 우주 항공 센터의 수잔네 슈뢰더(Susanne Schröder)는 “Oppertunity의 이전 ChemCam처럼 이 분광계는 펄스 레이저를 사용해 암석과 토양의 지질화학을 검사한다.
"탐사선은 또한 세 가지 다른 분광 기술과 마이크를 사용해 암석의 미네랄 함량과 경도를 검사한다."

한국시각 30일 오후 8시 50분 출발 (NASA 생중계)

새로운 화성 임무의 시작은 2020년 7월 30일 오후 8시 50(한국시각)분에 예정돼 있다.
탐사선과 소형 헬리콥터는 플로리다 주 케이프 커내버럴에서 Atlas V 발사 차량으로 발사된다.
NASA는 시작을 NASA 라이브 페이지와 YouTube에서 라이브 스트림으로 방송한다.
Jezero 분화구 상륙은 2021년 2월 18일로 예정되어 있다.
모든 것이 잘 진행되면 확장 옵션을 사용하여 퍼서비어런스가 2년 이상 활성화 되어야 한다.

                                    (Perseverance 출발 실활중계는 이곳 클릭) 

30일 예정된 발사는 성공적이었으나, 이후 탐사차량 퍼시비어런스가 탑재된 우주선은 안전모드로 전환한 것으로 보인다. NASA는 "우주선의 일부가 예상보다 약간 차가웠기 때문이다"고 말했다. 우주선이 지굼 그림자 바같에 있었다.

 

필수적이지 않은 모든 시스템이 꺼져 있다.

NASA에 따르면, 안전 모드에서는 필수적인 것만 제외하고 시스템이 종료된다.

실제 비행조건이 예상값에서 벗어나면 우주선은 이 측정을 할 수 있다.

"화성 2020 임무는 현재 우주선에 대한 자체 건강 체크를 하고 있으며 원래의 구성으로 되돌리기 위해 노력하고 있다"고 NASA관계자가 말했다. 

 

출처 : NASA, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)  

[더사이언스플러스=문광주 기자] "Green Soul, Beautiful Science"

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