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"오늘 화성의 낮 최고기온은…" NASA 사상 첫 화성 일기예보 공개

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"오늘 화성의 낮 최고기온은…" NASA 사상 첫 화성 일기예보 공개

2021.04.07 14:29
‘퍼시비어런스’ 기상 관측 탑재체 MEDA, 측정 데이터 공개…“예저로 크레이터가 게일 분화구보다 농도 낮아
NASA 제공
화성의 예저로 크레이터를 탐사 중인 미국항공우주국(NASA)의 로버 ‘퍼시비어런스’에는 기상 관측 탑재체인 ‘MEDA’가 달려 있다. 퍼시비어런스의 목 부위에 왼쪽으로 튀어나온 부분이 MEDA다. NASA 제공

“오늘 화성 예저로 크레이터 지역의 낮 최고 기온은 영하 22도, 최저 기온은 영하 83도로 평년과 비슷합니다. 바람은 초속 10m로 다소 강하게 불 것으로 예상됩니다.”


미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)가 6일(현지시간) 화성의 일기예보를 공개했다. 이는 지난 2월 화성에 착륙한 탐사 로버 ‘퍼시비어런스’에 달린 기상 관측 탑재체가 지구 시간으로 4월 3~4일 화성 날씨를 측정해 지구로 보낸 자료를 토대로 한 것이다. 


화성은 연평균기온은 영하 약 63도이지만, 겨울철 햇빛을 못 받는 극지방은 영하 약 140도까지 떨어진다. 여름철 적도 부근에서는 21도까지 올라가 연교차가 크다. 여름에도 해가 떠 있을 땐 21도까지 올라가지만 해가 지면 영하 70도 아래로 떨어져 일교차도 크게 벌어진다. 이 때문에 탐사 로봇뿐 아니라 미래에 인류가 화성을 탐사할 때도 극한 기후에 대비하는 게 필수다.  

 
퍼시비어런스에 실린 기상 관측 탑재체는 화성환경동역학분석기(MEDA·Mars Environmental Dynamics Analyzer)로 목 부위에 달려있다. 6개의 센서를 이용해 화성의 온도, 먼지, 습도, 열적외선, 풍속, 대기압 등 6가지 기상 정보를 측정한다. 무게는 5.5kg이다. 


알파벳 앞글자만 모아 ‘MEDA’로 표기하면 스페인어로 ‘나에게 달라(give me)’는 뜻의 단어와 발음이 비슷해 JPL은 화성의 날씨 정보를 지구에 준다는 중의적인 의미로도 쓰고 있다.


MEDA는 지난 2월 18일(현지시간) 퍼시비어런스가 화성의 예저로 크레이터에 착륙한 지 하루 뒤부터 기상 관측을 시작했다. JPL은 MEDA의 전원이 30분 동안 켜졌고, 같은 날 오후 8시 25분경 지구에서 첫 데이터를 수신했다고 밝혔다. 


호세 안토니오 로드리게스-만프레디 MEDA 책임자는 “수년간 작업 끝에 첫 데이터를 얻어서 매우 흥분했다”며 “첫 기상 데이터와 함께 스카이캠(SkyCam)이 촬영한 사진도 같이 받았다”고 말했다. 스카이캠은 6개 센서와 함께 달려 있는 MEDA 전용 카메라다. 

 

NASA 제공
화성의 게일 분화구를 탐사 중인 로버 큐리오시티에는 기상 관측 탑재체인 렘스(REMS)가 달려 있다. 렘스는 지금도 게일 분화구 근처의 기상 정보를 측정해 지구로 보내고 있다. NASA 제공

퍼시비어런스가 화성에 도착하기 전까지 기상 관측 담당은 큐리오시티의 렘스(REMS·Rover Environmental Monitoring Station)였다. 렘스는 영하 130도~영상 70도의 극심한 온도차를 견딜 수 있도록 설계됐으며, 대기압, 온도, 습도, 풍속, 자외선 복사량 등 기상 데이터를 시간당 5분가량 자동으로 수집해왔다. 렘스는 지금도 큐리오시티가 탐사 중인 화성의 게일 분화구에서 매일 인근 기상 정보를 얻고 있다. 


MEDA는 렘스를 업그레이드했다. 매시 정각에 자동으로 기상 관측을 시작해 데이터를 저장한 뒤 퍼시비어런스의 작동 여부와 관계없이 절전모드로 전환돼 전기를 아낀다. 또 지표 온도 외에 지표에서 각각 0.84m, 1.45m, 30m 높이의 온도도 측정한다. 향후 인류의 화성 탐사에 대비해 지표 근처 방사능 수치도 확인하고 있다. 


JPL은 게일 분화구에서 렘스가 측정한 대기 중 먼지 농도와 MEDA가 측정한 예저로 크레이터 인근 대기 중 먼지 농도를 비교한 결과 예저로 크레이터가 게일 분화구보다 대기가 더 깨끗하다고 밝혔다. 두 지점 사이의 거리는 약 3700km다. 


JPL은 MEDA의 기상 관측 자료가 조만간 화성에서 첫 비행에 나서는 소형 헬리콥터 ‘인지뉴이티’의 비행 준비 자료로도 활용될 것이라고 설명했다. 또 내년에는 화성의 먼지 입자가 햇빛과 어떤 작용을 일으키는지 조사하고, 태양의 복사 강도와 구름 형성, 풍속 측정 등 기상 관측의 범위를 넓힐 예정이라고 밝혔다.  

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