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모두가 숨죽인 16초...NASA 화성 착륙선 '인사이트' 성공(종합)

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모두가 숨죽인 16초...NASA 화성 착륙선 '인사이트' 성공(종합)

2018.11.27 08:04
미국 캘리포니아에 위치한 미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소에서 화성 착륙선 인사이트의 착륙 성공이 확인되자, 연구원들이 큰 환호성을 지르고 있다. - 사진 제공 NASA
미국 캘리포니아에 위치한 미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소에서 화성 착륙선 인사이트의 착륙 성공이 확인되자, 연구원들이 큰 환호성을 지르고 있다. - 사진 제공 NASA

"20m 상공, 17m 상공. 착륙 스탠바이......(16초 뒤)착륙 확인(Touchdown confirmed)!"


생각보다 긴 16초였다. 미국 캘리포니아의 미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소에서 숨죽이고 있던 NASA 과학자들은 새로운 화성 착륙선 '인사이트(Insight)'가 화성 적도 부근 평원 '엘리시움'에 성공적으로 착륙했다는 신호가 확인되자 큰 환호성과 함께 박수를 쳤다.

 

NASA는 인사이트가 26일 오전 11시 52분 59초(미국 태평양시간. 한국시간 새벽 4시 52분 59초)에 성공적으로 화성 적도 부근 평야 '엘리시움' 평원에 착륙했다고 밝혔다. 지난 5월 미국 캘리포니아의 반덴버그 공군기지에서 발사된 뒤 6개월 만이다. 인사이트는 그 동안 약 4억 6000만km를 날아가 화성 땅을 밟았다.

 

인사이트는 화성 땅을 밟은 NASA의 여덟 번째 탐사선이자 2008년 화성에 착륙한 '피닉스' 이후 10년 만의 고정형 화성 착륙선(랜더)이다. 화성 탐사선은 이동해 다니면서 관측을 하는 탐사로봇(로버)과 착륙지점에 고정된 채 임무를 수행하는 착륙선(랜더)으로 나뉘는데, 인사이트는 착륙선이다. 이에 반해 2011년 발사돼 지금까지 활동 중인 '큐리오시티'나 지난 여름 통신이 두절된 '오퍼튜니티' 등의 탐사선은 로버로 분류된다.

 

이번에 착륙한 인사이트는 기체와 착륙 방식에서 바로 NASA의 직전 착륙선 피닉스를 계승했다.열 차폐막의 도움을 받아 낙하를 시작한 뒤 낙하산과 역추진 로켓을 차례로 사용하며 속도를 줄여 화성에 착륙하도록 설계됐다. 인사이트는 계획대로 화성 위 약 128km 고도에 도달한 뒤 초속 5.5km로 하강을 시작했다. 화성의 대기는 지구의 약 1% 정도로 엷지만, 여전히 강한 마찰열이 발생해 착륙선의 온도가 1500도에 이른다. 이 때문에 열 차폐막이 필수다.

 

대기권에 진입하는 인사이트 상상도. -사진 제공 NASA
대기권에 진입하는 인사이트 상상도. -사진 제공 NASA

낙하 시작 약 3분 38초 뒤에는 낙하산이 펼쳐지면서 속도가 하강 시의 10분의 1인 초속 550m까지 느려졌다. 다시 25초 뒤 대기와의 마찰에 의한 열 피해를 줄여줬던 하단 열 차폐막을 분리했다. 이어 10초 뒤에 착륙용 다리를 빼내며 착륙을 준비했다. 이어진 약 1분 30초 동안 인사이트는 12개의 역추진 로켓을 이용해 천천히 지면으로 내려왔다. 여기까지 착륙에 소요되는 총 시간은 약 6분 35초였다.

 

인사이트의 크기는 최대 높이 약 1.08m, 폭 1.56m이며 무게는 성인남성 약 5명에 해당하는 358kg이다. 태양광전지판은 약 6m까지 길게 펼쳐진다. 꼭대기에 달린 로봇팔은 최대 1.8m까지 펼쳐진다. 인사이트는 착륙 약 16분 뒤 태양광 패널을 펼치기 시작해 착륙 32분 뒤 완전히 펼치고 태양광 발전을 시작했다. NASA는 약 이틀 뒤 모든 점검이 끝나면 1.8m의 로봇팔을 펼쳐 카메라로 촬영을 시작하며 본격적인 화성 관측을 시작할 예정이라고 밝혔다. 

 

인사이트에는 지진계와, 지하 5m까지 파고들어 지하의 미세한 열 전달 현상을 탐지하는 등 화성의 내부 구조와 지질학적 변동성을 밝히는 데 필요한 관측장비가 탑재돼 있다. 인사이트는 착륙 뒤 두세 달 내에 이들 장비를 지표면에 설치하고 관측에 돌입할 계획이다. 관측한 데이터는 이번 임무 때 함께 발사돼 현재 화성 주위를 돌고 있는 구두 가방 크기의 소형 중계위성 '마르코(MarCO)' 두 대에 의해 지구로 전송된다. 

 

인사이트는 지구 시간으로 2년, 화성 시간을 1년 40솔(sol, 화성의 하루) 활동할 계획이다. 화성 내부구조 탐사를 통해 태양계 행성의 형성 과정과 역사를 연구하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다.

최종착륙하는 인사이트 상상도 - 사진 제공 NASA
최종착륙하는 인사이트 상상도 - 사진 제공 NASA

 

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