헬기형 무인항공기 드론, '화성 탐사' 가능? > 화 성

미 항공우주국 나사(NASA)의 제트추진연구소 JPL이 최근 미래 어느 시점에 화성탐사선에 탑재할 수 있는 헬기형 무인항공기 드론 시제품을 공개했다.



지난 1월은 화성탐사선이 오퍼튜니티가 화성에 착륙한지 11주년이었다. 오퍼튜니티는 화성에 착륙한 이후 나사가 당초 예측했던 수명보다 무려 10배 이상을 넘겨 지금까지 현역으로 활동하면서 화성의 지질학적 분석을 실시하고 있다. 하지만 오퍼튜니티와 함께 화성에 간 탐사기 스피릿은 모래를 통과할 때마다 바퀴가 모래에 빠지는 탓에 꼼짝 못하거나 태양전지 패널 각도를 적당하게 기울일 수 없어 지난 2011년 5월 미션이 종료된 바 있다.

화성 위를 주행하는 탐사선은 당연하지만 아직까지는 사람이 화성까지 날아가서 조종할 수는 없다. 나사 엔지니어들은 탐사기를 움직이기 전에 주행 예정 경로를 확인해야 한다. 지금은 궤도상에 떠있는 화성정찰위성을 이용해 주행 예정 노선 사진을 상공에서 촬영한다. 하지만 240km 이상 떨어진 상공에서 찍은 사진보다 땅에서 가까운 장소에서 찍는 사진 쪽이 좋은 건 분명하다. 무인기가 화성에 필요한 이유다.

이 드론의 무게는 지구상에선 1kg이다. 회전날개 2개를 갖추고 있으며 날개를 포함한 전체 길이는 1m다. 물론 본체 자체는 티슈 상자 크기 정도에 불과하며 가늘고 긴 다리 4개를 갖추고 있다.

화성 표면의 중력은 지구와 견주면 3분의 1 정도 수준이다. 드론의 무게는 지구만큼 문제가 되지 않는다는 얘기다. 문제는 대기. 화성의 대기압은 지구보다 조금 밖에 없어 작은 헬기지만 비교적 큰 날개가 필요하다.

JPL은 실물보다 작은 프로토타입을 이용해 화성의 낮은 밀도 공기를 재현한 진공실에서 다양한 테스트를 진행 중이다. 이 드론을 이용하면 탐사선이 하루 동안 화성에서 주행할 수 있는 거리를 지금보다 3배 가량 늘릴 수 있다. 또 화성 상공에서 다양한 위치를 탐색, 지상 탐사선이 자세하게 조사할 가치가 있는지 여부를 먼저 확인할 수 있다.

화성과 지구 사이의 무선 통신은 왕복 8∼48분이 걸린다고 한다. 따라서 드론은 완벽하게 자율 운행이 가능해야 한다. 화성의 대지에서 쏟아지는 태양 복사열도 견딜 필요가 있다. 나사의 다음 화성탐사선은 오는 2020년 발사될 예정이다. 물론 발사 전까지 드론도 해결해야 할 과제는 아직 많다.

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