[서울=뉴스핌] 조재완 기자 = 화상 탐사선 ‘인사이트(InSight)’호가 마침내 오는 26일 오후 3시(미국동부시간 기준) 화성 착륙을 시도한다. 지구에서 쏘아올린 지 6개월 만이다.
이제 ‘공포의 7분(Seven minutes of Terror)’으로 불리는 착륙이란 마지막 관문을 넘을 수 있을지가 초미의 관심사라고 CNN이 25일 보도했다.
화성에 다다른 인사이트호 탐사선은 본체에서 분리돼 화성 대기권 진입을 시도한다. 탐사선은 얼핏 보면 50여년 전 아폴로 달 탐사 프로젝트에 사용된 재진입 캡슐과 닮은 꼴로 생겼다. 매끄럽고 평평한 바닥면을 가진 원뿔 형상이다. 이 캡슐 바닥은 탐사선이 옅은 화성 대기를 통과할 때 선체를 마찰열로부터 보호하도록 설계된 열차폐(熱遮蔽)로 중요한 역할을 한다.
착륙은 이번 여정의 최대 고비다. 선체가 대기를 뚫고 지나가기란 여간 어려운 일이 아니다. 인사이트호는 시속 1만9794km(시속 1만2300마일), 정확히 각도 12도로 대기권에 진입해야 한다. 각도가 이보다 낮으면 우주로 튕겨 나가버리고, 높으면 선체가 불에 타버린다. 선체가 대기권에 진입 후 착륙하기까지 걸리는 시간은 약 6분 45초. 인사이트호는 이때 지구 중력의 12배에 이르는 로켓 가속을 견뎌야 한다. 탐사선이 68kg 몸무게가 나가는 사람이라면 급강하하는 동안 1톤(t)에 가까운 무게를 견뎌야 하는 셈이다.
화성 진입 후 약 3분 30초가 지나면 인사이트호는 낙하선을 펼쳐 하강 속도를 늦추기 시작한다. 낙하선 전개 후 15초가 흐르면 본체에서 열차폐가 떨어져나가고 가려져 있던 탐침이 노출된다. 10초 후 선체는 비행기가 바퀴를 펼치듯 다리를 편다. 이제 선체는 낙하산과 원뿔형 덮개를 부착한 채 2분간 하강을 지속한다. 착륙을 45초 앞두고 원뿔형 덮개가 떨어져 나간다. 덮개가 벗겨지면 착륙 로켓이 점화한다.
착륙 준비를 마친 탐사선은 달에 착륙한 아폴로호 탐사선과 유사한 형상을 하고 있다. 로켓 상부는 상자처럼 생겼고 하부엔 선체를 지지하는 다리 3개가 붙어있다. 로켓은 수평으로 서서히 이동하다가 멈춘 다음 다시 아래로 초당 2.5m 속도로 약 15초간 하강한다. 화성 표면에 부드럽게 앉으면 착륙에 성공한 것이다.
전체 착륙 과정에 소요되는 시간은 대략 7분이다. 인사이트호를 설계한 엔지니어들이 ‘공포의 7분’이라고 부르는 시간이다. 착륙한 탐사선이 보낸 무선 신호를 지구에서 감지하는 데까지는 약 8분 7초가 걸린다.
과학계가 우려하는 것은 어찌 보면 당연하다. 화성은 ‘탐사선의 무덤’으로 불릴만큼 착륙이 어려운 행성이다. 그간 전 세계에서 44차례의 착륙 시도가 있었으나 성공한 사례는 18번에 그쳤다. 23번은 실패했고, 나머지 3번은 화성 궤도 진입엔 성공했으나 착륙에 실패했다.
과거 사례에 비춰보면 인사이트호가 거쳐야 할 난관은 한두가지가 아니다. 다만 인사이트호가 미 우주항공국(NASA)이 2011년 발사한 ‘큐리오시티(Curiosity)’호와 다른 점은 있다. 큐리오시티는 이동형 로봇 탐사선인 반면 인사이트호는 고정형 탐사선이다. 정박한 상태로 화성 내부를 탐지한 전파를 방출한다. 지구에서는 이 전파 변화를 감지해 행성이 회전하면서 흔들리는 정도를 측정한다. 이를 통해 구성 물질 등 행성 핵에 관한 정보를 알아낼 수 있다.
인사이트호는 또 지표면에 지진계를 설치해 행성 지진파를 분석하고, 착암기로 지표면으로부터 5m 깊이까지 파고 들어가 행성 내부 온도를 측정할 예정이다. 땅속 온도를 측정해 행성학계는 화성에서 얼마나 많은 열이 방출되는지 파악하고, 한층 정확한 핵 온도와 행성 형성 과정 등 화성에 관한 자세한 단서를 얻을 수 있다.
이제 인류가 가까운 미래에 행성 탐사란 꿈을 실현할 수 있을지에 관한 ‘통찰력(insight)’을 인사이트호가 제공할 수 있을지 학계가 기대하고 있다고 CNN은 전했다.
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