머나먼 붉은 행성에서 ‘호기심’을 해결 중인 화성탐사로보 큐리오시티(Curiosity)가 흥미로운 구름 이미지를 촬영했다. 최근 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)는 큐리오시티가 촬영한 화성의 구름이 흘러가는 모습을 공개했다. 여러 이미지를 가공해 만들어진 이 영상은 현재 탐사 지역인 샤프산을 배경으로 하고있으며, 다소 기묘한 모습이지만 하늘을 흘러가는 구름의 모습이 확인된다. 다만 이처럼 화질이 아쉽게 보이는 이유는 화성 대기의 특징과 더불어 큐리오시티의 카메라가 하늘을 올려다보는 것이 아닌 화성의 풍경과 암석을 촬영하도록 설계됐기 때문이다.JPL은 "화성 구름은 대기에서 매우 희미하기 때문에 이를 보기위해서 특별한 이미징 기술이 필요하다"면서 "여러 이미지를 촬영해 정적인 배경을 빼면 구름이나 그림자와 같이 이미지 내에서 움직이는 다른 것을 볼 수 있다"고 설명했다. 이어 "이 구름은 약 80㎞ 상공에 높게 떠 있어 이산화탄소 얼음으로 이루어져 있을 가능성이 높다"고 덧붙였다.  화성 하늘에 구름이라고 하면 상당히 이질적인 존재로 느껴지지만, 화성에도 대기가 있고 수증기가 존재하기 때문에 구름이 형성될 수 있다. 그러나 화성이 지구와 비슷한 구름을 가지고 있다고 해도 두 행성의 대기가 같은 것은 아니다. 화성의 대기권 농도는 지구보다 100배 정도 옅으며 주요 구성 성분도 다르다. 지구의 대기권에는 78%의 질소와 21%의 산소 그리고 약간의 이산화탄소 등이 있는 반면 화성은 이산화탄소가 대부분이다. 또한 화성의 이 구름도 매일 생기는 것이 아니라 가끔 확인할 수 있는 정도다.한편 올해로 10년 째 화성을 탐사 중인 큐리오시티는 소형차만한 크기로 하루 200여m 움직이며 탐사를 이어가고 있다. 그간 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 분석자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사해 왔다. 실제로 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.　

미국항공우주국(NASA)의 화성 탐사 로버 큐리오시티가 화성의 생명체 존재 여부를 확인하는 데 도움이 될 단서를 확보했다는 연구결과가 나왔다. 미국 펜실베이니아주립대학의 크리스토퍼 하우스 지구과학과 교수 연구진은 큐리오시티가 화성 표면에서 수집한 암석 가루 시료의 탄소 안정 동위원소를 분석한 결과, 시료 안에서 탄소 동위원소의 종류인 탄소-12와 탄소-13을 발견했다. 탄소-13은 탄소-12에 비해 중성자(원자를 구성하고 있는 입자의 한 종류)가 하나 더 존재하기 때문에 다른 물질과 더 강하게 결합한다. 일반적으로 생명체는 다른 물질과의 결합력이 상대적으로 약한 탄소-12를 토대로 진화해 왔다. 실제로 생명체가 만들어내는 유기 분자물질 대다수에서는 탄소-12가 많이 검출된다. 연구진이 큐리오시티가 보낸 탄소 동위원소 데이터를 분석한 결과, 화성의 암석 시료에서는 탄소-12가 탄소-13보다 더 많이 존재하는 것으로 확인됐다. 특히 탄소-13의 비율은 극도로 낮은 특징을 보였다. 탄소-12가 많이 존재한 곳은 게일 크레이터(분화구)의 능선 꼭대기 부분이다.연구진은 이러한 형태의 탄소가 만들어질 수 있는 세 가지 가능성을 제시했다. 첫 번째 가능성은 미생물의 탄소 방출이다. 오랜 과거 당시 화성 지하에 있는 미생물이 탄소-12를 먹고 메탄을 방출하고, 화성 지표면에 있는 다른 미생물은 이 메탄을 분해해 탄소-12를 화성 대기로 내보낸다. 이 과정에서 다량의 탄소-12가 생성됐다는 것. 하지만 해당 가설은 큐리오시티가 아직 화성 지표에서 미생물의 흔적을 찾지 못했기 때문에 완벽한 입증이 불가능하다. 두 번째 가능성은 미생물과 자외선의 혼합이다. 지하 미생물이 방출한 메탄이 자외선에 의해 분해된 후, 탄소-12가 대기에 흡수됐다는 내용이다. 세 번째는 성간 구름(항성과 항성 사이의 공간에 존재하는 가스나 먼지)에 의해 생성됐을 가능성이다. 성간 구름은 햇빛을 차단해 화성 표면에 빙하를 만들 수 있다. 이때 탄소-12가 다른 탄소와 결합되거나 희석되지 않고 얼음과 함께 그대로 얼어 남아있을 수 있다는 것.연구를 이끈 하우스 교수는 “화성에서 채취한 암석과 토양에서 발견된 탄소 동위원소는 미생물 존재 가능성을 뒷받침한다”면서 “다만 탄소 동위원소의 생성 과정에 대한 세 가지 시나리오 중 정확한 것을 찾으려면 더 많은 자료가 필요하다”고 설명했다. 한편, 큐리오시티는 2012년 8월 게일 크레이터 부근에 착륙한 뒤 현재까지도 탐사를 이어가고 있다. 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 분석자료를 확보하고, 미생물이 살만한 조건인지를 조사하고 있다. 10년 동안 과거 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.　 화성의 미생물 생명체 존재 가능성을 제시한 이번 연구는 미국 국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다.

미국항공우주국(NASA)의 화성탐사 로버 퍼서비어런스가 화성에서 생명체의 구성요소인 유기화학물질을 발견했다. 퍼서비어런스는 화성의 고대 호수였던 예제로 크레이터의 바닥에서 조사한 일부 암석에서 탄소 함유 유기화학 물질을 확인했다고 미션 팀원들이 12월 15일(미국동부시간) 발표했다. 하지만 이것이 화성 생명체의 탐지를 의미하는 것은 아니다. 유기물은 생물학적 과정뿐 아니라 비생물학적 과정 으로도 생산될 수 있으며, 이번에 발견된 유기화학 물질이 어떤 과정에서 유기 화합물을 생성했는지 파악하려면 더 많은 작업이 필요하다. 퍼서비어런스는 빠르면 2031년에 NASA-유럽 우주국의 공동 작업으로 지구로 운반할 샘플을 수집하고 있다. NASA 제트추진연구소(JPL)의 루터 비글은 성명을 통해 "샘플이 지구로 반환될 때까지 해결되기 힘든 문제이지만 유기물의 보존된 상태는 매우 흥미진진하다"고 말했다. 퍼서비어런스의 셜록(SHERLOC/Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals) 기기의 수석 연구원인 비글은 "이 샘플이 지구로 반환되면 수년 동안 과학적 탐구와 발견의 원천이 될 것"이라고 덧붙였다. ​자동차 크기의 퍼서비어런스는 고대 화성의 큰 호수와 삼각주가 있던 폭 45km의 예제로 크레이터에 지난 2월 착륙했다. 퍼서비어런스는 두 가지 주요 임무를 가지고 있는데, 화성에서 고대 생명체의 흔적을 찾는 것과 인류 최초의 화성 샘플 반환을 위한 자료를 수집하는 것이다. 두 번째 임무를 위해 로버는 43개의 티타늄 튜브를 가져갔으며 그 중 6개는 현재까지 밀봉되어 있다. 봉인된 튜브 중 4개에는 코어 암석 샘플이 들어 있으며, 하나에는 화성 대기 샘플이 있고, 다른 하나는 임무 팀원이 퍼서비어런스가 지구에서 묻혀간 오염물질을 발견하는 데 쓰이는 '검색' 물질을 보유하고 있다고 JPL 관계자는 같은 성명에서 밝혔다. 퍼서비어런스는 화성에서 처음 몇 달 동안 장비와 시스템을 점검한 데 이어 2월에 탐사선과 함께 착륙한 인저뉴어티 헬리콥터의 초기 개척 비행을 지원했다. 또한 6월 초부터는 과학 임무에 집중하기 시작했으며, 그 이후로 상당한 진전을 이루어냈다. 예를 들어, 미션 팀 구성원이 수요일 뉴올리언스에서 열린 미국지구물리학연맹 가을 회의에서 공개한 유기물 발견을 들 수 있다. 셜록(SHERLOC)은 퍼서비어런스가 드릴로 연마한 일부 암석 내부의 유기물과 연마되지 않은 암석 상단의 먼지에서 유기물을 식별했다고 JPL 관계자가 수요일 성명에서 밝혔다. 비글은 2012년 8월부터 154km 폭의 게일 분화구를 탐사해온 NASA의 큐리오시티 탐사선을 언급하며 "큐리오시티는 또한 게일 분화구 내 착륙 지점에서 유기물을 발견했다"면서 "셜록의 기능은 암석 내부의 유기물의 공간적 분포를 매핑하고 그곳에서 발견되는 광물과 유기물을 연관시키는 능력으로, 이것은 유기물이 형성된 환경을 이해하는 데 도움이 된다"고 덧붙였다. 또 다른 퍼서비어런스 장비인 PIXL(X선 지표화학을 위한 행성 장비)은 고대 환경에 더욱 초점을 맞추고 있다. 사우스 세이타라고 불리는 에제로의 한 구역에서 마모된 암석의 PIXL 분석은 휘석 결정과 함께 놀랍도록 풍부한 감람석 결정을 보여주었다고 미션 팀원들이 발표했다. 패서디나에 있는 캘리포니아 공과대학의 퍼서비어런스 프로젝트 과학자인 켄 팔리는 "훌륭한 지질학 학생은 그러한 질감이 천천히 냉각되는 마그마(예: 두꺼운 용암 흐름, 용암 호수 또는 마그마 챔버)에서 결정이 성장하고 정착할 때 형성된 암석을 나타낸다고 말할 것"이라고 같은 성명에서 밝혔다. 팔리 박사는 "그 후 암석은 물에 의해 여러 번 변형되어 미래 과학자들이 예제로에서 발생한 사건의 연대를 측정하고, 표면에 물이 흔했던 시기를 보다 잘 이해하고 행성의 초기 역사를 밝힐 수 있는 보물 창고가 되었다"면서 "화성 샘플 반환에는 선택할 수 있는 훌륭한 것들이 있을 것!이라고 기대를 나타냈다. 퍼서비어런스가 계속해서 예제로의 상태를 측정해간다면 앞으로 몇 달, 몇 년 동안 그 퍼즐과 다른 많은 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 이러한 탐사는 화성 지하로 확장될 것이며, 또한 임무 팀은 로버의 지표 관통 레이더 장비의 데이터를 사용하여 생성된 최대 10미터 깊이의 지하 스냅샷인 최초의 퍼서비어런스 '레이더그램'을 발표했다. JPL 관계자는 성명에서 "표면 아래에서도 지질학적 특징을 관찰할 수 있는 능력은 화성에서 팀의 지질학적 매핑 능력에 새로운 차원을 추가한 것"이라고 밝혔다. 

미 항공우주국(NASA)의 화성탐사로버 큐리오시티가 새로 촬영한 화성의 놀랍고 광활한 풍경 이미지를 보내왔다. 거의 정확히 10년 전인 2011년 11월 26일에 붉은 행성으로 출발한 큐리오시티는 지금까지도 왕성하게 화성 지표 여기저기를 배회하고 있다. 최근 큐리오시티는 화성의 샤프 산, 즉 게일 분화구의 중앙 봉우리를 형성하는 산인 아이올리스 몬스 언저리를 탐사했다. 그곳에서 미션 팀원들은 큐리오시티의 내비게이션 카메라로 포착한 화성의 아름다운 경관을 볼 수 있었다.NASA 제트추진연구소는 “하루 중 서로 다른 시간대의 풍경을 촬영하여 두가지 버전의 흑백 이미지를 결합한 후 색상을 입힌 결과 붉은 행성에서 온 희귀한 엽서가 만들어졌다”고 밝혔다. 큐리오시티는 화성탐사로보 중 최신 로봇은 아니다. 지난 2021년 2월 18일 NASA의 퍼서비어런스 탐사 로버에 비해 상당히 연식이 오래된 기종이라 할 수 있다. 그러나 2012년 8월에 착륙한 이후 큐리오시티는 화성 표면을 광범하게 탐사하면서 귀중한 과학 데이터와 놀라운 이미지들을 열정적으로 수집해왔다. 로버는 발사 후 정확히 10년이 지난 지금 이 시간까지 건강한 몸 상태를 유지하고 있다.큐리오시티는 분화구가 과거 생명체를 수용할 수 있었을 가능성을 연구하기 위해 게일 분화구 내부에 착륙했다. 여기서 탐사선은 호수와 개울을 발견했고, 임무를 수행한 지 2년 만에 분화구 중앙에 8㎞ 높이의 샤프 산 기슭에 도달했다. 로버는 10년 동안 붉은 행성에서 26㎞ 이상을 여행했으며, 원래 분화구에 착륙했던 지점에서 460m 이상의 고도를 올라갔다. 지난 8월 큐리오시티는 새로운 지역에 도착했다. 이 지역은 화성 기후에 대한 정보를 얻을 수 있는 광물과 암석이 풍부한 지역으로, 오래 전부터 과학자들의 관심을 집중시킨 곳이었다. 오는 26일로 출발한 지 만 10년을 맞는 큐리오시티는 길이 약 3m에 너비 약 2.7m, 무게 약 1t으로, 8개월을 여행한 끝에 2012년 8월 6일 화성에 도착했다. 공식 명칭이 ‘화성과학실험실'(MSL)인 큐리오시티 프로젝트에는 총 25억 달러(약 2조 8000억 원)의 예산이 투입됐다. 계획된 탐사 기간은 2년이었으나, 10년이 지난 지금까지 확장된 미션을 수행하고 있다.　　

화성의 고대 호수 바닥에서 생명체 흔적을 찾고있는 미 항공우주국(NASA)의 탐사로보 ‘퍼서비어런스’(Perseverance)의 모습이 현지 위성에 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 현재 화성의 궤도를 돌며 탐사를 진행 중인 화성정찰위성(mars reconnaissance orbiter·MRO)이 촬영한 퍼서비어런스의 모습을 사진으로 공개했다.　 사진을 보면 소형차만한 크기의 퍼서비어런스는 작고 네모난 점으로 보인다. 또한 탐사로보 인근을 자세히 보면 긴 바퀴 자국도 보인다. 머나먼 화성의 넓은 땅에서 마치 감시하듯 하늘에서 내려다보는 위성의 수준이 놀라울 정도.이 사진은 MRO에 장착된 고해상도 카메라(HiRISE)로 촬영됐으며 앞서 위성은 이와 비슷한 사진을 수차례 촬영해왔다. 퍼서비어런스보다 먼저 화성에 착륙해 임무를 수행 중인 큐리오시티와 인사이트 사진이 대표적이다.NASA의 ‘화성 2020 미션’의 핵심인 퍼서비어런스는 지난해 7월 30일 미국 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 아틀라스-5 로켓에 실려 발사된 후 204일 동안 약 4억 6800만㎞를 비행해 화성의 고대 삼각주로 추정되는 예제로 크레이터에 안착했다. 퍼서비어런스는 현재 예제로 크레이터의 지질학적 특성과 과거 환경 등을 파악하고 고대 미생물의 흔적을 찾고있다.　

현재 화성의 지표는 춥고 건조하지만, 수십억 년 전 많은 강과 호수, 그리고 바다가 존재했던 증거를 수없이 보여주고 있다. 화성의 바다는 왜 사라져버렸을까? 그리고 화성 지표 아래 물이 얼마나 있을까? 새로운 연구에 따르면, 화성에서 바다가 사라져 바짝 마른 상태가 된 이유는 전적으로 화성이 너무나 덩치가 작은 행성으로, 중력이 지구의 3분의 1밖에 안 됐기 때문이라는 사실이 밝혀졌다.  미국항공우주국(NASA)의 큐리오시티, 퍼서비어런스 같은 탐사로버 덕분에 과학자들은 고대 화성에 액체 상태의 물이 표면을 뒤덮고 있었다는 사실을 알게 됐다. 붉은 행성은 한때 호수, 강, 개울은 물론, 화성 북반구 지표의 많은 부분을 덮고 있던 거대한 바다도 있었음이 밝혀졌다. 그러나 그 지표수는 약 35억 년 전에 대부분의 화성 대기와 함께 우주로 사라졌다. 이 극적인 기후 변화는 태양에서 방출되는 하전 입자로부터 화성 대기를 지켜주던 보호막 구실을 했던 자기장이 사라져버린 후 발생했다고 과학자들은 믿고 있다. 그러나 새로운 연구에 따르면, 화성에서 바다가 사라진 좀더 직접적인 이유는 화성이 장기적으로 지표수를 붙잡아두기에는 너무나 덩치가 작았다는 데 있다. 공동저자인 쿤 왕 세인트루이스 워싱턴대 지구·행성과학과 조교수는 성명을 통해 "화성의 운명은 처음부터 결정됐다"고 전제하면서 "생명체 서식과 지질학적 판 구조를 가능케 하는 충분한 물을 보유하기 위해서 암석 행성의 크기에 대한 임계값이 있을 가능성이 있다"고 덧붙였다. 과학자들은 그러한 행성 크기의 임계값은 화성 크기보다 더 클 것으로 믿고 있다. 왕 조교수의 연구실 대학원생인 젠 티안이 이끄는 연구팀은 20개의 화성 운석을 조사했는데, 운석들은 화성의 암석 구성을 대표하는 것으로 선택됐다. 연구원들은 2억 년에서 40억 년 사이에 걸쳐져 있는 이 외계 암석들에 풍부하게 포함된 다양한 칼륨 동위원소를 측정했다.(동위원소는 원자핵의 중성자 수가 다른 원소를 가리킨다.) 티엔과 그 동료들은 화학기호 K로 알려진 포타슘(칼륨)을 비교적 낮은 온도에서 기체 상태로 전환하는 물과 같은 '휘발성' 원소-화합물의 추적자로 사용했다. 그들은 지구의 9분의 1 크기인 원시화성이 형성되던 시기에 지구보다 훨씬 더 많은 휘발성 물질을 잃어버렸다는 사실을 발견했다. 그러나 화성은 더욱더 작은 지구의 달과 소행성 베스타(지름 530㎞)에 비해서는 휘발성 물질을 더 잘 붙잡아둔다. 이 두 천체는 따라서 화성보다 훨씬 더 건조하다. 공동저자인 카타리나 로더스 세인트루이스 워싱턴대 지구행성과학과 연구교수는 성명에서 "미분화된 원시 운석보다 분화된 행성에서 휘발성 원소나 그 화합물의 양이 훨씬 적은 이유는 오랜 의문이었다"고 말했다. '분화된(differentiated)' 천체는 내부가 지각, 맨틀, 핵 등 다른 층으로 분리된 천체를 뜻한다. 로더스 연구교수는 또한 "K 동위원소 조성과 행성 중력의 상관관계를 찾는 것은 분화된 행성이 언제 어떻게 휘발성 물질을 받고 잃어버렸는지에 대한 중요한 정량적 의미를 지닌 새로운 발견"이라고 덧붙였다.미국 국립과학원회보 온라인 9월 20일자에 게재된 새로운 연구와 이전 연구는 함께 천체의 작은 크기는 생명체 서식 가능성을 크게 위협하는 것임을 시사한다. 덩치가 작은 행성은 형성되는 동안 많은 양의 물을 잃어버릴 뿐만 아니라, 지자기장도 비교적 일찍 사라짐으로써 대기가 얇아지게 한다. 반대로 지구의 자기장은 우리 행성 깊숙한 곳에 있는 발전기에 의해 구동되고 있어 여전히 강한 상태를 유지하고 있다. 공동저자인 클라우스 메즈거 스위스 베른대 우주·거주가능센터 교수는 "이 연구는 행성이 생명체 서식 가능 '표면 환경'이 조성되는 데 충분한 물을 가질 수 있는 천체 크기의 범위가 매우 제한적이라는 점을 강력히 시사한다"라고 말하면서 "이 결과는 천문학자들이 다른 태양계에서 거주 가능한 외계행성을 찾는 데 지침이 될 것"이라고 덧붙였다. '표면 환경' 조건은 생명체 서식 가능성에 대한 모든 논의에서 중요한 요소이다. 과학자들은 현재 화성의 지하 대수층은 여전히 잠재적으로 생명을 유지할 수 있는 조건이라고 생각한다. 물이 있는 곳에는 어디든 생명이 서식할 수 있다. 과학자들은 화성에 오랜 기간 물이 존재했던 만큼 생명체가 나타나 진화할 수 있는 충분한 시간이 있었을 것으로 보고 있다. 또한 지표 아래 대수층에 생명이 현재 서식하고 있을지도 모른다는 예측을 조심스레 내놓고 있다. 목성의 유로파와 토성의 엔켈라두스와 같은 위성 또한 얼음으로 덮인 표면 아래 생명체가 살 수 있는 거대한 바다를 품고 있다.

이제는 지구를 넘어 화성에서도 '도전장'을 던진 중국 그리고 미국의 상황이 위성 사진 한 장에도 드러났다. 지난 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 현재 화성 주위를 공전하며 탐사 중인 화성정찰위성(MRO)이 촬영한 중국 탐사로보의 모습을 사진으로 공개했다. 사진 속에서 밝은 점으로 보이는 두 물체는 각각 중국 최초의 화성탐사로보 ‘주룽’(아래 점)과 '착륙 플랫폼'이다. 붉은 대지 위에 주위가 검게 보이는 이유는 착륙 로켓 때문에 생긴 것이며 저 멀리 낙하산과 덮개 등도 떨어져있는 것이 보인다.이 사진은 지난 6일 촬영됐으며 정치, 군사적인 목적보다는 과학적인 임무의 일환으로 해석된다. 앞서 NASA 측은 MRO가 촬영한 큐리오시티와 퍼서비어런스 등 두 탐사로보의 이같은 사진을 공개한 바 있다. 　 　　 그러나 이 사진을 통해서도 드러나듯 사실상 미국의 독무대였던 화성에서의 양국 경쟁이 본격 점화됐다는 점은 분명해졌다. 중국은 이번 화성 탐사 프로젝트에 성공하면서 미국과 구소련에 이어 화성 착륙에 성공한 3번째 나라가 됐다. 여기에 주룽까지 화성 표면에 안착해 가동되면서 중국은 미국에 이어 2번째로 탐사로봇을 이용해 화성 지표면을 탐사하게 됐다. 특히 지난 11일 중국국가항천국(CNSA)은 화성 표면에서 촬영된 주룽과 착륙 플랫폼 등의 이미지를 공개했다. 중국 국기인 ‘오성홍기’가 선명히 보이는 이 사진들은 중국의 첫번째 화성 탐사가 성공적으로 시작됐음을 알리는 신호를 의미한다.중국 고대 신화에서 '불의 신' 주룽(祝融)의 이름을 딴 주룽은 무게 240㎏로 6개의 바퀴로 1시간에 200ｍ를 이동할 수 있다. 지난 2020년 7월에 현재 화성 궤도를 돌고있는 중국의 톈원(天問) 1호 우주선을 타고 4억7000만㎞를 날아온 끝에 지난 5월 화성 유토피아 평원 남부에 도착했다. 주룽은 화성 시간으로 90일(sol·지구의 93일) 동안 이 지역의 지도를 작성하는 한편, 얼음의 흔적 찾기, 날씨 모니터링, 화성 토양 성분 등을 연구할 예정이다. 유토피아 평원은 지표 아래 막대한 양의 얼음을 포함하고 있는 것으로 여겨진다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

화성 표면에 성공적으로 안착한 중국 최초의 화성탐사로보 ‘주룽’과 '착륙 플랫폼'의 모습이 사진으로 공개됐다. 중국국가항천국(CNSA)은 11일 붉은 행성 화성 표면에서 촬영된 주룽과 파노라마 사진 등 총 4장의 이미지를 공개했다. 이번에 공개된 사진들은 중국의 첫번째 화성 탐사가 성공적으로 시작됐음을 알리는 신호를 의미한다. 이중 단체사진을 찍듯 나란히 보이는 탐사로보 주룽과 착륙 플랫폼의 모습은 10m 떨어진 곳에 원격 카메라를 설치한 뒤 촬영된 것으로 알려졌다. 특히 주룽과 착륙 플랫폼의 몸체에는 중국 국기인 ‘오성홍기’도 선명히 드러난다.중국 고대 신화에 등장하는 '불의 신' 주룽(祝融)의 이름을 딴 주룽은 무게 240㎏로 6개의 바퀴로 1시간에 200ｍ를 이동할 수 있다. 지난 2020년 7월에 현재 화성 궤도를 돌고있는 중국의 톈원(天問)-1 우주선을 타고 4억7000만㎞를 날아온 끝에 지난 5월 화성 유토피아 평원 남부에 도착했다.주룽은 화성 시간으로 90일(sol·지구의 93일) 동안 이 지역의 지도를 작성하는 한편, 얼음의 흔적 찾기, 날씨 모니터링, 화성 토양 성분 등을 연구할 예정이다. 유토피아 평원은 지표 아래 막대한 양의 얼음을 포함하고 있는 것으로 여겨진다.　 현재 미 항공우주국(NASA)도 큐리오시티와 퍼서비어런스 두 탐사로보로 화성의 다른 지역에 대한 탐사를 이어가고 있는 중이다. 여기에 유럽​​우주국(ESA)은 엑소마스(ExoMars) 임무의 일환으로 2022년 자체 화성 탐사선인 로잘린드 프랭클린을 발사할 예정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

화성은 태양계에서 가장 지구와 닮은 행성이지만 묘하게 다른 특징도 갖고있다. 화성 역시 대기가 있고 수증기가 존재하기 때문에 구름이 형성될 수 있는데 최근 이에대한 호기심을 풀어주는 사진이 공개됐다. 지난 28일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 화성탐사로보 큐리오시티(Curiosity)가 촬영한 흥미로운 사진을 공개했다. 마치 지구의 그랜드캐니언 같은 협곡에서 촬영한 듯 보이는 이 사진들은 지난 3월 큐리오시티가 화성의 하늘을 올려다보며 촬영한 것이다. 이 사진들의 주 대상은 바로 구름이다. 먼저 지난 3월 19일 3063솔(SOL·화성의 하루 단위으로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다) 일몰 직후 촬영한 사진을 보면 하늘의 일부를 하얗게 물들어 놓은 구름이 한 눈에 확인된다. 큐리오시티 카메라에 담긴 또다른 사진에서도 화성의 구름 이동 모습이 보이는데 이는 촬영된 여러 사진을 가공해 움직이는 이미지(GIF)로 만든 것이다.다만 화성에서의 구름은 지구처럼 쉽게 형성되는 것은 아니다. 화성의 대기권 농도는 지구보다 100배 정도 옅으며 주요 구성 성분도 다르다. 지구의 대기권에는 78%의 질소와 21%의 산소 그리고 약간의 이산화탄소 등이 있는 반면 화성은 이산화탄소가 대부분이다. NASA에 따르면 화성의 구름은 대부분 60㎞ 상공 위를 넘지않으며 얼어버린 이산화탄소나 드라이아이스로 이루어져 있다. 이 때문에 태양빛을 받으며 밝게 빛나는 것을 볼 수 있다. 　한편 지금은 '후배' 탐사로버 퍼서비어런스에 관심을 뺏긴 큐리오시티는 지난 2012년 8월 화성 게일 크레이터 부근에 내려앉아 임무를 시작했다. 그간 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 분석자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사해 왔다. 실제로 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

중국 최초의 화성탐사선 ‘주룽’의 6개 바퀴가 마침내 화성 땅 위에 내린 뒤 구르기 시작했다. 지난 14일 화성에 착륙한 주룽은 22일 오전 10시 40분(베이징 시간) 착륙 플랫폼에서 경사로를 타고 화성 표면으로 내려서서 새로운 고향인 유토피아 평원을 탐험하기 시작했다. 중국 국립항천국(CNSA)이 공개한 주룽의 사진은 탐사선의 내비게이션 카메라로 찍은 것으로, 한 이미지에서 탐사선은 여전히 착륙선 위에서 화성 표면에 내려진 경사로를 내려다보고 있다. 두 번째 사진은 화성 땅에 내린 주룽이 지난주 자신을 화성 표면에 안착시킨 세 다리를 가진 착륙선을 되돌아보는 장면이다.중국 고대 신화에서 불의 신인 주룽(祝融)의 이름을 딴 화성 탐사로버는 2020년 7월에 발사되어 현재 화성 궤도를 도는 중국의 톈원-1 우주선을 타고 화성에 도착했다. 무게 240㎏인 주룽은 앞으로 화성 시간으로 90일(sol/지구의 93일) 동안 이 지역의 지도를 작성하는 한편, 얼음의 흔적 찾기, 날씨 모니터링, 화성 토양 성분 등을 연구할 예정이다. 유토피아 평원은 지표 아래 막대한 양의 얼음을 포함하고 있는 것으로 여겨진다. 탐사선은 유토피아 평원을 매핑하기 위한 고해상도 카메라가 장착되어 있으며, 또한 화성의 표면 내부를 볼 수 있는 지하 레이더, 다중 스펙트럼 카메라 및 표면 구성 감지기, 자기장 감지기 및 날씨 모니터를 가지고 있다. 1967년 바이킹 2 탐사선을 착륙시켜 유토피아 평원을 탐사한 적이 있는 미 항공우주국(NASA)은 1997 년 소너저, 2004년 쌍둥이 탐사선 스피릿과 오퍼튜니티 등 3개의 탐사선을 화성에 착륙시켰으며, 이들 탐사로버들은 모두 성공적으로 임무를 마쳤다. 현재 NASA는 큐리오시티와 퍼서비어런스는 두 개의 탐사선을 합류시켜 화성의 다른 부분에 대한 탐사를 이어가고 있는 중이다. 또한 유럽​​우주국(ESA)은 엑소마스(ExoMars) 임무의 일환으로 2022년 자체 화성 탐사선인 로잘린드 프랭클린을 발사할 예정이다. 한편, 톈원-1 궤도선은 적어도 화성의 1년(지구 일 약 687일) 동안 궤도를 돌면서 화성을 연구할 것으로 예상된다. 주룽의 화성 지표 전개를 성공함으로써 중국은 미국에 이어 두 번째로 화성 지표면을 탐사하는 로버를 운영하는 국가가 되어 자국의 '우주 굴기'를 계속 이어가게 된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

한때 출렁이는 바다를 갖고 있었던 화성의 물이 한꺼번에 말라버리지 않았다는 새로운 연구결과가 발표되었다. 오늘날처럼 건조한 행성이 되기 전에 화성은 건조한 시기와 습한 시기를 반복하는 변동을 겪었다고 이 연구는 결론 지었다. 이전 연구에 따르면, 화성은 한때 지구 대서양의 절반 정도의 수량으로 온 지표를 뒤덮는 바다를 가지고 있었던 것으로 알려졌다. 그러나 미 항공우주국(NASA)에 따르면, 이 붉은 행성은 현재 지구상에서 가장 건조한 칠레의 아타카마 사막의 가장 건조한 지역보다 천 배 이상 건조한 것으로 알려졌다. 화성이 어떻게 이처럼 극도로 건조한 행성이 되어버렸는지 밝히기 위해 과학자들은 화성에 있는 NASA의 큐리오시티 탐사선이 수집한 데이터를 분석했다. 이 탐사 로버는 현재 너비 154km인 게일 분화구 중심에 솟은 약 5.5km 높이의 거대한 샤프 산 기슭을 탐사하고 있다. 공식적으로 아이올리스 몬스(Aeolis Mons)로 알려진 샤프 산은 "바람과 물에 의해 퇴적된 암석들이 만든 거대한 산괴"라고 프랑스 툴루즈 대학 행성 과학자 윌리엄 라핀이 스페이스닷컴에 말했다. 이전 연구는 화성이 습한 상태에서 건조한 상태로 바뀌는 36억 년 전 헤스페리아 시대에 기반한 것이다.  화성 궤도를 도는 우주선은 샤프 산 경사면의 광물 성분에 대한 단서를 제공한 바 있으며, 이제 라핀과 그의 동료들은 큐리오시티의 화학실험-카메라 복합체의 원격 마이크로-이미저 망원경을 사용하여 샤프 산의 가파른 지역을 조사한 결과 고대 화성에 대한 새로운 통찰을 얻어냈다. 방대한 시간에 걸쳐 일어났던 지질학적 사건은 암석층이나 지층을 퇴적시킬 수 있다. 예컨대 화산 폭발은 얇은 재나 두꺼운 용암층을 쌓을 수 있다. 과학자들은 지층을 분석하여 그것을 생성한 사건을 추론함으로써 한 지역 또는 전체 행성의 고대 역사를 밝혀낼 수 있는 것이다. 과학자들은 약 850m 두께의 퇴적층에 초점을 맞추었다. 샤프 산의 바닥은 호수와 관련이 있을 가능성이 높은 300m 두께의 진흙으로 이루어져 있다.연구자들은 긴 건조 기간 동안 바람에 날리는 모래 언덕에 의해 침식될 가능성이 있는 약 150m 두께의 넓은 침식층을 확인했다. 그런 다음 과학자들은 강이 범람해서 만드는 전형적인 퇴적물인 약 400m 두께의 밝고 어두운 암석층이 번갈아 나타나는 것을 확인하고 습한 상태의 반복적인 출현을 표시했다. "우리는 마운드의 퇴적 구조에 기록된 기후 변화를 볼 수 있었다"라고 라핀은 밝혔다. 과학자들은 4월 8일(현지시간) '지올로지' 저널에 온라인판에 그들의 발견을 자세히 설명했다. 이전 연구에 따르면, 화성의 물은 약 30억 년 전에 완전히 말라버렸다고 한다. 이 새로운 발견은 화성의 기후가 완전히 건조되기 전, 풍부한 수량의 강과 호수가 존재하던 시기와 건조한 시기가 교차되는 대규모 변동을 겪었음을 보여준다. 큐리오시티는 샤프 산 기슭을 올라 다양한 암석층을 드릴로 파헤칠 예정이다. 이 같은 작업은 건기의 모래 언덕이 소금이나 규산염 입자로 만들어졌는지를 밝혀낼 수 있을 것으로 기대되고 있다. 라핀은 "그것이 무엇으로 만들어졌는지 알아낸다면 기후 변동의 원인을 이해하는 데 도움이 될 수 있다"라고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지구 외의 천체에서 인류 최초로 동력 비행을 준비 중인 미 항공우주국(NASA)의 탐사로보 퍼서비어런스가 흥미로운 암석을 발견했다. 최근 NASA 측은 퍼서비어런스가 화성 표면에서 포착한 기묘하게 생긴 돌 사진을 공개했다. 지난달 28일 퍼서비어런스가 발견한 이 암석은 약 15㎝의 작은 크기로 일반적인 돌과 달리 구멍이 숭숭 뚫린 재미있는 모습이다. 이에대해 퍼서비어런스는 지난 1일(현지시간) 자신의 트위터에 '헬리콥터를 준비하는 동안 주위의 바위를 체크해야 했다. 내 과학팀이 이 기묘한 돌에 대한 여러 의견을 제시할 것'이라고 썼다. 물론 이 글은 NASA 측이 퍼서비어런스의 관점에서 쓴 것이다. 현재 NASA 측은 화성에서 헬기 날릴 준비에 바빠 이 암석의 정체는 밝혀내지 않았지만 '운석'일 가능성이 높다. 운석은 우주를 떠돌던 암석 덩어리가 행성의 중력에 이끌려 표면에 떨어진 것을 말한다. 지구에 떨어지는 대부분의 암석은 지구 대기를 통과하는 과정에서 폭발해 부서지며, 불타고 남은 것이 바로 운석이다. 이 때문에 희귀 운석은 '로또'라 불릴만큼 가치가 높은데, 화성은 지구보다 훨씬 흔하다. 퍼서비어런스의 '선배'인 큐리오시티도 과거 슬슬 굴러다니면서도 지구에서는 귀하디 귀한 운석을 몇차례 발견한 바 있다. 　한편 지난달 31일 퍼서비어런스 몸 안에 숨겨져있던 소형 헬리콥터 인저뉴어티(Ingenuity)가 네다리를 쫙 펴고 화성표면에 안착했다. 인저뉴어티는 퍼서비어런스와 완전히 분리된 후 늦어도 오는 11일 전 사상 첫 지구 외 동력 비행에 나설 예정이다. 동체가 티슈 상자만한 크기의 인저뉴어티는 너비 1.2m, 무게는 1.8㎏이며 동력원은 6개 리튬이온 배터리로, 비행 중에는 자체 태양광 패널로 충전한다.또한 인저뉴어티는 지구 대기의 1% 정도로 희박한 화성 대기층에서 날 수 있도록 탄소섬유로 만들어진 날개 4개가 분당 2400회 회전하도록 설계됐다. 다음주 중 최대 30초 동안 3m 높이의 첫 비행에 나설 예정이며 앞으로 시간과 높이를 조금씩 늘리며 테스트를 이어갈 계획이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지금은 '후배' 퍼서비어런스에게 온통 관심을 뺏겼지만 화성시간으로 3000솔(SOL·화성의 하루 단위으로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다) 넘게 묵묵히 임무를 수행하는 탐사로보가 있다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 큐리오시티가 몽메르쿠 산 앞에서 촬영한 새로운 셀카 사진을 보내왔다며 관련 사진을 공개했다. 사진을 보면 이제는 화성에서 9년 차를 맞이한 큐리오시티의 '늠름한' 모습이 한 눈에 보이며 그 뒤로 암석 노출지가 보인다. 약 6m 높이의 이 암석은 프랑스 남동부에 위치한 몽메르쿠의 이름을 따 이같이 명명됐다. 그 이유는 이 지역에서 점토 광물인 논트론나이트가 발견됐기 때문인데 몽메르쿠는 논트론 마을 근처에 위치해 있다. 마치 화성에서 누군가 찍어준 듯 보이는 이 사진은 여러 번의 합성을 거친 '작품'이다. 큐리오시티는 화각이 좁아 한 번에 전체적인 모습이 드러나는 셀카를 찍을 수 없다. 이 때문에 여러 번 사진을 나눠 찍고 이미지를 합성한 후 팔의 모습을 지우면 이같은 셀카가 완성된다.먼저 큐리오시티의 셀카는 지난달 26일 팔 끝에 달린 카메라 ‘MAHLI’(Mars Hand Lens Imager)가 촬영한 60장의 사진을 합쳐 만든 것이다. 또 메르쿠산 등 전체적인 배경은 지난달 16일 ‘마스터캠’(Mastcam)으로 촬영한 11장의 사진을 합성한 것이다. NASA가 이같은 셀카 사진을 정기적으로 업데이트하는 이유는 큐리오시티의 몸 상태와 주변 환경을 파악하기 위해서다. 　 지난 2012년 8월 화성에 생명체가 있는지 호기심 해결을 위해 게일 크레이터 부근에 착륙한 큐리오시티는 후배를 맞이한 올해에도 왕성한 탐사를 이어가고 있다. 큐리오시티의 하루하루 일과는 웬만한 직장인보다 힘들다. 해가 뜨면 큐리오시티는 잠에서 깨어나 지구의 명령을 받아 최대시속 35~110ｍ로 느릿느릿 움직여 지정된 장소로 이동한다. 지시받은 곳에 도착하면 카메라로 주변을 찍고 표면에 작은 구멍도 뚫고 레이저를 쏴 암석의 성분도 파악한다. 이렇게 얻어진 정보는 화성시간으로 오후 5시 자신의 하늘 위를 도는 NASA 위성에 전송한다. 이같은 탐사과정을 통해 그간 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지금은 '신상' 탐사로버 퍼서비어런스에게 모든 관심을 빼앗겼지만 지금 이시간도 묵묵히 화성 표면을 굴러다니며 탐사를 이어가는 또다른 로보가 있다. 지난 21일(현지시간) 미국 노스 캐롤라이나 대학 행성과학자인 폴 번 교수가 흥미로운 영상을 자신의 SNS에 공개했다. 마치 황량한 지구 어느 지역의 하늘을 담은 듯한 이 영상 속 장소는 놀랍게도 화성이다. 지난 19일 큐리오시티는 약 7m 높이의 퇴적층 절벽을 앞에두고 마치 세월이 흘러가듯 구름이 지나는 모습을 카메라에 담았다. 이 영상은 큐리오시티에 장착된 내비게이션 카메라로 찍은 8장의 이미지를 합쳐 만든 것으로 실제 시간은 약 5분 정도다. 사실 영상만 보면 지구와 구분이 되지않을 만큼 구름이 흘러가는 모습이 너무나 유사하다. 이는 지구와 마찬가지로 화성에도 대기가 있고 수증기가 존재해 구름이 형성될 수 있기 때문이다. 그러나 화성에도 지구와 같은 구름이 있다고 해도 두 행성의 대기가 똑같지는 않다.전문가들에 따르면 화성의 대기권 농도는 지구보다 100배 정도 옅으며 주요 구성 성분도 다르다. 지구의 대기권에는 78%의 질소와 21%의 산소 그리고 약간의 이산화탄소 등이 있는 반면 화성은 이산화탄소가 대부분이다. 또한 화성의 이 구름도 매일 생기는 것이 아니라 가끔 확인할 수 있는 정도다.　 　화성의 '호기심' 해결사 큐리오시티는 지난 2012년 8월 게일 크레이터 부근에 내려앉았으며 지금도 탐사를 이어가고 있다. 그간 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 분석자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사해 왔다. 실제로 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.　　 또한 큐리오시티의 후임인 퍼서비어런스는 지난달 예제로 크레이터에 도착했으며 현재 '몸풀기' 중에 있다. 앞으로 퍼서비어런스는 예제로 크레이터 주변에서 화성 생명체 흔적 찾기를 비롯해 지구로 보낼 화성 암석 샘플 채취, 새로운 탐사기술 시연 등의 미션을 수행할 예정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난달 18일(이하 현지시간) 화성 표면에 안착했던 미국 항공우주국(NASA) 탐사로버 퍼시비어런스가 4일 드디어 바퀴를 굴려 움직이기 시작했다. 1t 정도 되는 로버는 딱 6.5m만 앞으로 나아가 150도 정도 몸을 돌려봤다. 탐사 프로젝트의 부책임자인 카티 스택 모건은 의미있는 동작이라고 평가했다. 그는 “로버는 아직도 공학적인 점검을 엄청 해야 한다. ‘그 고무덩이(the rubber)‘가 움직이기 시작한 것은 화성 표면에서 우리 스스로를 탐사꾼으로 인식하게 만들었다”고 영국 BBC에 털어놓았다. 퍼시비어런스 작동 엔지니어인 아나이스 자리피안은 “여러분도 우리가 화성에 남긴 바퀴자국을 볼 수 있다. 바퀴자국을 보고 이렇게 행복했던 적이 없었다고 생각한다”고 기꺼워했다. 화성의 적도 바로 위쪽에 있는 제제로 충돌구 안쪽 평평한 바닥에 안착한 퍼시비어런스는 지구 시간으로는 2년, 화성의 시간으로는 1년 정도 15㎞ 정도 돌아다니며 고대 생명체의 흔적을 찾고 돌이나 먼지 등을 수집하게 된다. 탐사할 곳 중 하나는 강이 퇴적시킨 자갈과 모래 등으로 이뤄진 고대 삼각주로 추정되는 곳도 있다. 제제로 충돌구는 수십억년 전에 존재했던 커다란 호수였을 것으로 짐작되기도 한다. 작동팀은 삼각주로 다가가는 루트를 둘로 생각하고 그 중 하나를 택하는데 화성의 지질 형성 과정과 따로 떨어져 고립된 이 지대의 잔존물들을 수집하게 된다. 모건 박사는 “이것((마운드)은 로버로부터 3.8㎞ 정도 떨어져 있다. 돌들을 통해 (화성의) 지층들을 이해할 수 있을 것”이라고 말했다. 이제 다음 목표는 지구 외 다른 행성에서 처음 시도하는 헬리콥터 비행 실험이다. 2㎏ 정도 나가는 ‘인저뉴어티(Ingenuity)’를 띄워 몇주 정도 지형 관찰에 나서게 된다. 지금은 퍼시비어런스의 배꼽 아래 감춰져 있다.탐사 부매니저인 로버트 호그는 “우리는 여전히 가능한 비행 구역을 알아보고 있다. 내비게이션 카메라가 촬영한 토양 사진들을 받아 분석하고 있다. 궤도선이 촬영한 사진도 살펴보고 있다. 긴 얘기를 줄이자면 우리는 여전히 봄 안에 이 일들을 끝내는 것을 목표로 잡고 있다”고 취재진에게 설명했다. 퍼시비어런스는 지금까지 NASA가 보낸 화성 탐사로버 가운데 가장 빨리 굴러간다. 초당 5㎝ 굴러간다. 그나마 자동 내비게이션으로 기술적 진보가 있어 가능했다. 앞에 펼쳐진 길을 촬영하며 나아간다. 그 전의 탐사로버들은 사진들을 전송하느라 멈춰야 했다. 반면 퍼시비어런스는 헬리콥터를 비행시키면서도 나아갈 수 있다. 자리피안은 “퍼시비어런스는 산책하면서 동시에 껌도 씹을 수 있다”고 우스갯소리를 했다.한편 NASA는 제제로 충돌구 안의 착륙 지점을 미국의 저명한 SF 작가 옥타비아 E 버틀러의 이름을 따붙인다고 5일 발표했다. 2012년 NASA 탐사로버 큐리오시티가 안착했던 지점을 SF 작가 레이 브래드베리의 이름을 붙인 것과 같은 맥락이다. 버틀러는 화성 탐사에 일익을 담당하고 있는 제트추진연구소(JPL)가 있는 캘리포니아주 패서디나의 연구소에서 얼마 떨어지지 않은 곳에서 어린 시절을 보냈으며 아프리카계 미국인으로는 처음 주류 평단의 인정을 받은 SF 작가였다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

2012년 8월 미국 항공우주국(NASA) 착륙부문 총괄팀장인 앨런 첸을 전화 인터뷰한 적이 있다. 화성 탐사 로봇 ‘큐리오시티’가 화성 표면에 성공적으로 착륙한 직후여서 흥분이 가시지 않은 그의 목소리가 지금도 생생하다. ‘25억 달러나 들인 이번 프로젝트가 인간의 호기심을 충족시키는 것 외에 무슨 소용이 있느냐’는 우문(愚問)에 그는 “우주개발은 인류에게 영감을 주고 과학을 고무시키며 기술 혁신을 가져올 수 있다”는 현답(賢答)으로 응수했다. 하지만 그의 멋진 답변에도 불구하고 당시 화성 탐사는 여전히 너무 막연하고 먼 얘기처럼 느껴졌던 게 사실이다. 이듬해 버지니아주 노퍽에서 NASA와 미 해군이 우주를 탐험하고 지구로 돌아온 크루 모듈을 바다에서 회수하는 훈련을 실시했을 때는 현장에 취재를 갔다. 당시 NASA는 유인 우주선의 화성 탐사를 2030년쯤으로 예상한다고 밝혔는데, 솔직히 믿기지 않았다. 17년 뒤에 인간이 화성에 간다고? 에이, 설마…. 그런데 몇몇 나라가 속속 화성 탐사 경쟁에 뛰어들고 테슬라 최고경영자(CEO)인 일론 머스크가 NASA보다 6년 빠른 2024년에 화성에 사람을 보내겠다고 장담하는 것을 보면서 ‘설마’가 ‘혹시’로 변하고 있다. 머스크는 5년 전 TV 토크쇼에서 사회자가 ‘화성은 기온이 엄청나게 낮아 사람이 사는 게 어려울 텐데 어떤 해결책이 있느냐’고 묻자 “핵폭탄을 터뜨려 데우는 방법이 있다”고 답해 폭소가 일었다. 그런데 인류가 시시각각 화성에 근접해 가는 지금 돌이켜보면 황당한 아이디어만은 아니라는 생각까지 든다. 이런 가운데 NASA가 22일(현지시간) 화상 탐사 우주선(로버) ‘퍼서비어런스’가 녹음한 화성의 바람 소리를 공개했다. 우주 탐사 역사상 처음 있는 일이었다. 데이브 그루엘 NASA 제트추진연구소 수석엔지니어는 “지금 여러분을 초대합니다. 눈을 감고 화성 표면에 앉아 주변을 듣고 있는 자신을 상상해 보세요”라고 했다. 아주 짧은 시간이었지만 분명 우리에게 익숙한 바람 소리였다. 그루엘은 “벅찬 감정을 느끼게 된다”고 서정적으로 말했다. 지구에서는 흔하디흔한 바람 소리 하나에 인간이 이토록 울컥하는 것은 지구 밖에서 지구와 똑같은 무엇인가를 처음으로 포착했기 때문일 것이다. 지구와 똑같은 바람이 분다면 화성 어딘가에 생명체가 존재하고 있거나 과거에 존재했을 가능성으로 연결될 수 있다. 좀더 솔직히 말하면 광대무변의 적막한 우주에서 홀로 살아간다는 게 너무 무섭고 외로워 인류는 그 많은 돈을 들여 다른 생명체를 찾아 나서는 건 아닐까. 그렇다면 화성 탐사의 목적이 과학기술 혁신이니, 자원 확보니 하는 것은 핑계일지도 모른다.

태양으로부터 네 번째 행성인 화성은 지구처럼 자전축이 기울어져 있고 대기도 있어 계절이 존재한다. 평균 지름은 지구의 약 절반 정도다. 이산화탄소로 가득하고 산소는 대기의 0.1%에 불과해 인간이 맨몸으로 노출되면 단 5분도 살 수 없다. 기온은 적도 근처만 낮에 영상 20도이고, 밤에는 영하 85도까지 떨어진다. 지구와 달리 자기장이 없어 태양이 뿜어내는 우주방사선에 그대로 노출된다. 1964년 11월 미국의 매리너 4호가 화성 근처에서 사진을 찍은 이후 각국 탐사선이 화성으로 날아간 것만 50차례가 된다. 화성 탐사선을 발사한 나라는 미국, 유럽우주국(ESA), 옛소련, 중국, 인도, 일본, 아랍에미리트(UAE) 등 일곱 나라다. 이 중 화성 궤도 진입은 일본을 빼고 다 성공했다. 지난 19일 오전(한국시간) 미 항공우주국(NASA)의 탐사로버 ‘퍼서비어런스’(끈기)가 화성의 적도 북쪽 제제로 분화구에 안착, 2년간의 탐사 활동에 들어갔다. 퍼서비어런스는 결코 고독한 탐사꾼이 아니다. 화성에 첫발을 딛을 때 미국 궤도선 외에도 유럽 탐사선, 인도 망갈리안, 지난 9일과 다음날 각각 진입한 중국 톈원(天問) 1호와 UAE 아말(희망) 등이 수만㎞ 고도의 화성 궤도를 돌고 있었다. 화성의 공전 주기는 지구의 곱절인 687일이다. 지구와 화성이 가장 가까워지는 때 가야 7개월이 걸린다. 이달에 여러 탐사선이 화성에 도착한 이유다. 적도 남쪽 게일 분화구 안쪽의 아이올리스 평원에서는 NASA의 다른 탐사로버 큐리오시티가, 그보다 북쪽에서는 고정형 탐사선인 인사이트가 활동 중이다. ‘목숨이 다한’ 탐사선까지 합치면 화성은 더 비좁게 느껴진다. 1997년 7월 인류 첫 탐사로버 소저너가 화성에 내렸고, 2004년 1월 도착한 첫 쌍둥이 탐사로버 스피릿과 오퍼튜니티는 적도 부근에서 붉은 먼지를 뒤집어쓴 채 잠들어 있다. 각국이 화성 탐사에 열을 올리는 이유는 얼음 형태의 물이 존재해 생명의 기원과 관련해 답을 갖고 있고. 인류가 식민지로 개척할 수 있는 지구와 가까운 행성이라는 희망 섞인 기대 때문이다. 2018년 세상을 떠난 스티븐 호킹 박사는 진지하게 경고했다. “인류가 100년 안에 다른 행성에 식민지를 건설하지 못하면 지구에서 멸종할 것이다. 2030년까지는 달 기지를 짓고, 2025년까지 화성에 사람을 보내야 한다.” 화성 개척에는 국력을 으스대고 싶어 안달이 난 중국이나 UAE도 있다. 1962년 미국에서는 기괴한 모습의 외계인들이 침공해 지구인을 뼈째 녹여내린다는 풍선껌 그림카드가 55종이 나왔고, 팀 버튼은 이를 1997년 영화로 제작했다. 현실은 반대로 인류가 화성 등 우주에 손을 뻗고 있다. 소설에 기반한 영화 ‘마션’처럼 화성에서 감자를 키우면서 살게 될지도 모르겠다. 일론 머스크는 2050년까지 화성에 100만명을 이주시키겠다는 야심이다. bsnim@seoul.co.kr

미국의 다섯번째 화성탐사 로버 ‘퍼시비어런스’가 19일 오전 5시 55분(한국시간)에 화성 표면에 안착했다. 지난해 7월 아랍에미리트(UAE), 중국과 함께 화성 탐사에 나선 미국은 화성 궤도 진입 후 화성 표면 ‘예제로 크레이터’에 발을 내딛으면서 본격적인 탐사활동에 나서게 됐다. 퍼시비어런스는 이날 오전 5시 48분에 초속 5.5㎞로 화성 대기권에 진입한 뒤 속도를 줄이면서 화성 착륙을 시도했다. 화성에서 지구까지 신호전달에는 약 11분 20초가 걸리기 때문에 착륙에 있어서 원격조정은 사실상 어렵다. 이 때문에 퍼시비어런스는 대기권 진입 이후부터 하강, 착륙까지 스스로 제어해 움직여야 한다. 이 때문에 이 시간을 ‘마의 7분’이라고 불린다. 2016년 유럽우주국(ESA)이 화성 생명체 탐사를 위해 보낸 ‘스키아파렐리’는 마의 7분을 극복해 내지 못하고 화성 표면으로 곤두박질쳐 폭발한 바 있다. 오전 6시를 전후해 퍼시비어런스의 무사 착륙 소식이 전해진 미국 캘리포니아 패서디나에 있는 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)에서는 일제히 환호성이 터지기도 했다. 1997년 ‘소저너’를 시작으로 2004년 ‘스피릿’ ‘오퍼튜니티’, 2012년 ‘큐리오시티’의 뒤를 잇는 화성탐사 로버 퍼시비어런스가 본격적인 탐사에 나서게 됐음을 축하하는 의미이기도 하다.화성 표면 안착에 성공한 퍼시비어런스는 앞으로 687일 동안 화성에서 생명체의 흔적을 찾고 화성 표면의 토양과 암석 샘플을 채취한 뒤 지구로 보내는 임무를 수행하게 된다. 퍼시비어런스가 채취한 시료를 보관용기에 넣어두면 나중에 다른 탐사선이 화성에 도착해 지구로 보내는 방식이다. 나사는 2031년 퍼시비어런스가 채취한 토양과 암석 샘플을 지구로 가져온다는 계획이다. 퍼시비어런스가 착륙한 예제로 크레이터는 약 30억~40억년 전 물이 존재했던 곳으로 추정되는 지역이다. 이 때문에 유기 분자와 미생물 흔적을 발견할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 또 퍼시비어런스는 대기가 희박한 화성에서 소형 드론 ‘인저누어티’의 비행도 시연하는 임무를 맡게 됐다. 인저누어티는 1.2m 길이의 날개가 분당 2400회 회전하면서 비행하게 된다. 인저누어티의 비행이 성공하게 되면 미국은 지상에서는 로버, 공중에서는 드론을 이용해 탐사가 가능해지게 된다.한편 이번 퍼서비어런스의 화성 안착 성공으로 현재 화성 궤도에 진입한 중국의 첫 화성탐사선 ‘톈원 1호’의 화성 착륙도 주목받고 있다. 톈원 1호는 오는 5~6월 화성 착륙을 목표로 하고 있는데 퍼서비어런스와 같은 착륙 성공과 스키아파렐리와 같은 실패를 맛보느냐의 기로에서 부담감이 더욱 커지게 됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이웃 행성인 화성에 대한 '호기심'을 풀기위해 발사된 미 항공우주국(NASA)의 탐사로보 큐리오시티(Curiosity)가 화성에서의 3000일이라는 기념비적인 업적을 달성했다. NASA 측은 지난 12일(현지시간) 부로 큐리오시티가 화성에서의 ‘3000솔’(SOL·화성의 하루 단위으로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)을 달성했다고 밝혔다.　 NASA가 25억 달러를 들여 개발한 큐리오시티는 지난 2011년 11월 미국 플로리다 주(州) 케이프커내버럴 공군기지에서 화성과학실험실(MSL) 선체에 실려 발사됐다. 큐리오시티는 화성까지 5억6300만㎞라는 엄청난 거리를 날아갔음에도 이듬해인 8월 원래 예정돼 있던 착륙지점에서 불과 2.4㎞밖에 떨어지지 않은 게일 크레이터 인근에 내려앉았다. 소형차만한 크기의 큐리오시티는 핵에너지인 플루토늄 동위원소를 동력삼아 이 기간동안 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사해 왔다. 특히 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.이렇게 큐리오시티는 3000솔이라는 시간동안 큰 성과를 남겼지만 아직 '선배 로보' 오퍼튜니티(Opportunity)의 발자취를 따라가기에는 멀었다. 오퍼튜니티는 스피릿과 함께 2004년부터 화성을 누비며 활동한 쌍둥이 화성 탐사로봇 중 하나로, 화성의 생생한 모습을 전해오다 2019년 2월 영면했다. 오퍼튜니티는 5000솔이 넘는 총 15년 동안 42.16㎞를 이동하며 화성의 물의 존재 가능성을 확인할 수 있는 수많은 사진과 데이터를 지구로 전송, 우주과학역사의 한 페이지를 장식했다.이렇듯 미국은 1997년 소저너를 시작으로 스피릿, 오퍼튜니티, 큐리오시티 등을 성공적으로 화성 땅에 착륙시켰으며 다음달 중순이면 '더 세진' 탐사로보 ‘퍼서비어런스’(Perseverance)가 큐리오시티의 후임으로 도착할 예정이다. 큐리오시티가 3000솔이라는 시간동안 기록했던 화성의 특별한 모습을 사진으로 정리해봤다. 사진=NASA　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우주선을 화성 궤도에 올리기 좋은, 이른바 ‘발사의 창’이 열린 지난해 7월, 3개의 우주선이 잇달아 발사됐다. ​7월 20일, 23일, 30일 차례대로 발사대를 박차고 화성으로 떠난 아랍에미리트(UAE)와 중국 그리고 미국의 탐사선은 2월이면 속속 화성 궤도에 도착한다. 화성으로의 대장정에 가장 먼저 스타트를 끊은 UAE의 화성 궤도선인 ‘아말’(희망)은 예정대로라면 UAE 건국 50주년에 맞춰 2월 9일 가장 먼저 화성 궤도에 도착할 예정이다. 미 항공우주국(NASA)의 화성 탐사로버 퍼시비어런스(Perseverance)도 트위터를 통해 “아말 발사 축하해! 나도 서둘러 이 여행에 동참하고 싶어!”라는 축전을 보냈다. 아말이 화성 궤도 진입에 성공하면, UAE는 미국, 러시아, 인도에 이어 네 번째로 화성 진입에 성공한 국가가 되는 만큼 세계의 시선이 이를 주시하고 있다.​두번째로 발사된 중국의 톈원(天問) 1호는 궤도선, 착륙선, 로버(탐사차량)로 이뤄져 총 무게가 5t에 이른다. 미국이 여러 차례 나눠서 성공한 일을 중국이 한꺼번에 시도하는 대담한 도전이다. 톈원은 ‘하늘에 묻는다’라는 뜻으로 중국 전국시대 초나라 시인 굴원의 시 제목에서 따온 이름이다. ​중국국가우주국(CNSA)은 지난 10월 1일 중국 국경일을 기념하기 위해 톈원 1호가 화성으로 향하던 도중 찍은 ‘셀피’ 2장을 공개하기도 했다. 톈원 1호는 2월 11~24일 화성 궤도에 도착한 뒤 4월 23일경 착륙선과 로버를 화성 표면에 내려놓을 계획이다. 톈원 궤도선은 화성 고도 265㎞에서 1만 2000㎞ 사이를 오가는 극타원궤도를 돌며 1년간 임무를 수행하게 된다. 착륙 예정지는 화성 북부의 유토피아 평원이다. 지름 3300㎞의 유토피아 평원은 많은 양의 얼음이 있는 것으로 추정된다. 태양전지판을 장착한 로버는 240㎏ 무게로 약 90일간 임무를 수행하도록 설계됐다. 착륙선과 로버는 화성의 토양과 지질 구조, 대기, 물에 대한 과학 조사를 진행한다. 중국이 화성착륙과 탐사까지 성공할 경우 미국과 러시아에 이어 세계에서 3번째로 화성착륙에 성공한 국가가 되며 명실공히 우주 강국반열에 오를 것으로 전망되는 만큼 세계의 이목이 집중되고 있다. 앞서 중국은 지난 2011년 화성탐사선 ‘잉훠 1호’를 러시아 화성 탐사선과 함께 러시아 소유스 로켓에 실어 발사했으나, 지구 궤도를 벗어나지 못하면서 실패한 바 있다. 올해 최대의 화성탐사 도전은 7월 30일 아틀라스V 로켓에 실려 발사된 NASA와 유럽우주국(ESA)의 합작 탐사로버 ‘퍼시비어런스’다. 퍼시비어런스는 발사 57분 뒤 아틀라스 로켓과 분리된 데 이어 1시간 25분 뒤에는 지구와 교신에도 성공하며 성공적으로 화성으로 향하고 있다. 퍼시비어런스가 발사에 성공함으로써 올해 인류가 화성에 보내기로 예정한 세 탐사선이 모두 성공적으로 화성으로 향하게 됐다. 2월 18일 ‘예제로 크레이터’에 착륙할 예정인 무게 1043㎏의 대형 로버인 퍼시비어런스는 고대 미생물의 흔적을 찾고 다음 우주선이 회수해 지구로 가져올 수 있게 토양·암석 샘플을 채취, 보관하는 임무를 맡았다. 퍼시비어런스는 1997년 최초의 화성 탐사로버로 착륙에 성공한 ‘소저너’와 2004년 착륙한 ‘스피릿’ ‘오퍼튜니티’, 2012년 ‘큐리오시티’에 이은 NASA의 5번째 화성 탐사로버다. 기존 탐사로버들이 화성의 기후와 대기, 물의 흔적, 암석 조사 등의 임무를 수행한 것과 달리 퍼시비어런스는 화성 토양을 수집해 지구로 다시 가져오는 임무를 맡고 있다. 미국이 화성에 도전하는 것은 이번이 아홉 번째다.또 다른 대형 ‘우주 이벤트’는 제임스웹 우주망원경(JWST) 발사다. 허블 우주망원경의 뒤를 이어 우주를 더 멀리, 더 깊이 들여다보는 제임스웹 차세대 우주망원경은 여러 차례 연기를 거듭한 끝에 마침내 10월 31일 우주로 향한다. NASA는 프랑스령 쿠루 기아나 우주센터에서 아리안 5호 로켓에 실어 발사할 예정이다. 처음 개념 설계를 시작한 1996년부터 따지면 무려 25년 만에 우주로 올라가는 셈이다. 제임스웹 우주망원경은 18개의 육각형 거울을 벌집처럼 이어붙인 독특한 형태로도 유명하며, 로켓에는 거울을 접어 싣는다. 접힌 거울은 우주 공간에서 로켓과 분리되면 펼쳐진다. 망원경의 이름은 아폴로 프로그램에서 중요한 역할을 한 NASA 과학자인 제임스 웹에서 땄다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com