[나우뉴스] [이광식의 천문학+] 다음 달에는 270 억 달러 규모의 드론이 화성 하늘을 날게됩니다.

▲ 탐사 로버 인제는 화성 표면에 인제 너티를 배치 한 뒤 후퇴한다. 상상력. (출처 = NASA)

영화 ‘스타 워스’에서 볼 수 있듯이 비행 차량으로 외계 행성을 탐험하는 장면을 곧 보게 될 것으로 예상됩니다. 다음 달에는 화성 하늘에서 우주 탐험 시대를 달성하기위한 대담한 도전이 시도 될 것입니다.

지난달 18 일, 화성 표면에 착륙 한 탐사선 Perservance가 보유한 소형 헬리콥터 Ingenuity가 4 월 초 화성 하늘로 날아갈 예정입니다. 인제 력의 핵심 임무 중 하나 인 Ingenuity의 화성 비행은 지구 이외의 천체에서 인간이 시도한 첫 번째 시도입니다.

지난 한 달 동안 NASA는 Ingenuity가 날아갈 곳을 찾고있었습니다. Ingenuity 착륙의 예로는 Ingenuity의 이착륙장 선정으로 분화구 내부 폭 약 30m, 길이 100m의 평평한 표면을 사용했습니다. 앞으로 Ingenuity는이 지역을 비행 탐사 기지로 사용할 계획입니다.

그 동안 화성에 보내진 탐사선은 고정식이든 이동식이든 지상 서비스에 사용되는 무인 탐사선이었습니다. 따라서 가파른 경사 나 협곡에 접근하기 어려웠 기 때문에 활동 영역에 많은 제약이있었습니다. 이러한 한계를 극복하고 화성을 3 차원으로 탐사하기 위해서는 비행 탐사선이 필요하다는 주장이 오랫동안 제기되어 왔지만 지금은 구현입니다.

그러나 화성 하늘에서 동체를 비행하는 것은 매우 어려운 임무입니다. 이것은 화성이 지구 공기 밀도의 1 %에 불과하여 비행을위한 양력을 얻기가 매우 어렵 기 때문입니다. 또한 밤에는 기온이 영하 90도까지 떨어지면서 항공기 상태를 유지하는 것이 어려웠습니다. 이러한 문제를 극복하기 위해 NASA는 모든 기술을 통합하여 Ingenuity를 만들기 위해 2400 만 달러 (약 270 억원)를 투자했습니다.

▲ NASA의 독창성 개발팀. 270 억원을 투자 한 기술 집약형 드론이다.

화장지 크기 인 Ingenuity의 몸체는 가벼운 탄소 섬유로 만들어졌으며 무게는 1.8kg에 불과하며 열악한 화성의 환경을 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 전원은 6 개의 리튬 이온 배터리로 비행 중 자체 태양 광 패널로 충전됩니다. 또한 다리에 탄력이있어 착지시 충격이 완화되어 동체 나 다리가 압도되지 않습니다.

Ingenuity의 비행 메커니즘은 소형 헬리콥터와 비슷하지만 드론처럼 실시간으로 작동하지 않습니다. 전파가 지구와 화성 사이를 이동하는 데 약 10 분이 걸리기 때문입니다. 따라서 NASA는 비행 및 이착륙을 위해 로버를 통해 입력 된 비행 소프트웨어로 Ingenuity를 제어합니다.

이 시연에서 Ingenuity는 수면에 착륙하기 전에 약 30 초 동안 3 ~ 5m의 고도에서 공중에서 호버링 할 계획입니다. 이 소형 헬리콥터는 이번 봄에 최대 5 회의 시험 비행을 수행 할 것으로 예상됩니다. NASA는 당신이 뒤로 갈수록 시험 비행이 더 어려워 질 것이라고 예측합니다. 마지막 실험에서는 300m 거리에서 비행을 시도합니다.

인제 뉴티의 목표는 ‘화성 비행 가능’을 확인하는 것이며, 인제 뉴티는 이륙 및 공중 정지 비행에만 성공하더라도 미션 목표의 90 %를 달성 한 것으로 평가됩니다. 인제 뉴티 팀은 “라이트 형제가 지구에서 동력 비행이 가능하다는 것을 보여준 순간과 같은 순간이 될 것”이라고 기대감을 표명했다.

다음 달 초 Ingenuity는 첫 비행을 위해 Verservance에서 화성 표면으로 낮아질 것이며, 첫 번째 질문은 낮은 Ingenuity가 24 시간 이내에 태양 전지판으로 재충전 될 수 있는지 여부입니다. 충전이 계획대로 수행되지 않으면 Ingenuity Mission이 성공을 보장하기 어려울 수 있습니다.

이광식 칼럼니스트 [email protected]