2021년, 우주 탐사는 계속된다

화성·달 탐사, 우주정거장 구축 등 다양한 미션 수행 예정

2020년에는 코로나19 팬데믹으로 국내외 여행길이 막힌 것뿐만 아니라 우주로 향하는 길도 순탄치 않았다.

3월에는 미국 항공우주국(NASA)이 코로나19 확진자가 발생한 로켓 제작 시설 2곳을 폐쇄하면서 달 탐사 계획이 무산됐고, 유럽과 러시아의 화성탐사선 로절린드 프랭클린(Rosalind Franklin)의 발사 계획은 2022년으로 연기됐다. 이렇게 다소 주춤했던 우주로 향한 계획들이 2021년을 맞아 순차적으로 진행될 것으로 보인다.

이에 MIT 테크놀로지 리뷰(Technology review)에 보도된 ‘2021년 11대 우주 탐사 미션과 성공 가능성’의 주요 이슈들을 확인해보도록 하자.

MIT 테크놀로지 리뷰는 ‘2021년 11대 우주 탐사 미션과 성공 가능성’을 발표했다. Ⓒ게티미이지뱅크

화성을 향한 끝없는 관심

화성은 금성 다음으로 지구에서 가까운 행성이다. 게다가 태양계에서 유일하게 생명체의 흔적을 찾을 수 있는 행성이기 때문에 인간의 거주 가능성을 이슈로 탐사가 이루어지고 있다.

2020년은 지구와 화성이 가장 근접하는 때로, 탐사선이 ‘호만 전이 궤도’를 따르게 돼 화성 탐사 적기였다. 그래서 UAE를 선두로 중국, 미국이 순차적으로 화성에 탐사선을 쏘아 올렸다.

발사 순서대로 UAE의 아말(Al Amal), 중국의 텐웬 1호(Tianwen-1), 미국의 퍼서비어런스(Perseverance)는 올해 2월에서 4월 사이에 화성 지표에 착륙하여 본격적으로 화성 탐사를 수행하게 된다. 이들은 화성의 지질, 생명의 흔적을 탐색하고, 특히 2월 10일에 화성 궤도에 진입한 UAE의 아말은 가정 먼저 도착하여 화성의 대기가 수소와 산소를 잃게 된 원인을 탐사할 예정이다.

이들이 모두 화성까지 무사히 도착하고, 착륙과 임무의 모든 과정을 견뎌야 소위 ‘완벽한 성공’이 될 테지만, MIT 테크놀로지 리뷰는 성공 확률을 90%로 예상하고 있다.

‘아말’ 화성 탐사 미션 경로 추적 Ⓒhttps://www.emiratesmarsmission.ae

목성 탐사선 주노의 임무 기간 연장

주노(Juno)는 NASA가 2011년에 발사한 목성 탐사선이다. 목성의 대기, 목성에 존재하는 물의 양, 중력장 및 자기장, 바윗덩어리의 존재 여부 등을 조사하는 임무를 맡아 활약했다. 특히 먼저 발사된 갈릴레오 탐사선이 목성의 외부를 촬영한 것과 달리 주노는 가시광선 카메라를 장착하여 목성의 내부를 촬영해 지구로 전송했다. 2016년에 목성 궤도에서 찍은 사진을 처음 전송한 이후, 목성의 방사선 환경을 통과하여 극지방을 최초로 촬영하기도 했다. 목성의 붉은색 반점이 대적점을 뚜렷하게 확인할 수 있는 것은 주노 덕분이다.

7년의 임무 기간 동안 목성의 실제 모습 및 목성의 데이터를 수집하여 지구에 소개한 주노는 2018년 7월에 기본 임무를 종료하고, 2021년 7월에 목성에 추락할 예정이었다. 그러나 NASA는 목성의 가스가 자연적으로 진화하는 것을 새로운 기회로 보고, 주노의 임무 기간을 2025년 9월로 연장했다.

주노의 임무 기간 연장 전, MIT 테크놀로지 리뷰는 주노 탐사선의 활동 종료를 두고 성공 확률을 90%로 예상했다.

NASA 주노 우주선이 촬영한 목성의 대적점 Ⓒwww.missionjuno

Again, 달에 대한 도전

인류는 1969년에 발사된 아폴로 11호를 통해 달에 첫 발을 내디뎠다. 그 후로 52년이 지난 2021년에는 달에 민간 화물 로켓이 발사될 예정이다. NASA는 올해 6월 20일에 과학실험 물질과 화물 14개를 포함한 28개의 화물이 상업적 달 탑재체 서비스(CLPS, Commercial Lunar Payload Services)를 통해 벌컨 센타우르(Vulcan Centaur) 로켓을 타고 달로 향할 예정이라고 밝혔다.

첫 달 탐사 이후로 이른바 우주 선진국들은 정부 주도로 달 왕복선을 쏘아 올려 달과 지구 사이를 오가며 ‘우주 시대’를 열었다. 그러나 민간 기업이 민간 사업으로 달 착륙을 시도한 것은 이번이 처음이다.

민간 기업 Astrobiotic이 NASA와 함께 구축한 임무명 ‘Peregrine Mission 1’은 달의 가까운 쪽에 있는 큰 분화구에 무게 약 770kg, 높이 약 1.9m, 폭 2.5m 상자를 전달하게 된다. 이 임무가 성공하면, 10월에 SpaceX의 팔콘 9(Falcon 9) 로켓을 타고 다른 화물이 달로 운송될 예정디ㅏ.

1976년 루나 24호로 달 탐사 미션을 일시 중지했던 러시아는 10월 25일에 남극으로 향하는 25번째 착륙선을 발사할 예정이다. 아무래도 미국과 중국이 달 탐사 프로그램을 적극적으로 진행하고 있는 것에 자극을 받은 모양새다.

러시아의 루나 25는 미래에 로봇 임무에서 활용하고자 하는 착륙 기술을 시험하고, 다양한 연구 기기를 착륙선으로 운반해서 달의 토양을 분석할 예정이다.

MIT 테크놀로지 리뷰는 달을 향한 ‘초보자’ 벌컨 센타우르의 성공 가능성은 60%, 달을 향한 ‘경력 단절자’ 루나 25의 성공 가능성은 80%로 평가했다.

한편 MIT 테크놀로지 리뷰의 ‘2021년 11대 우주 탐사 미션과 성공 가능성’의 다른 미션들은 홈페이지(https://www.technologyreview.com)에서 확인할 수 있다.

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