China has landed a rover on Mars for the first time—here’s what happens next

중국 탐사선 화성 첫 착륙…다음 할 일은?

중국 관영 매체는 5월 14일 중국의 우주 계획이 화성에 첫 탐사선을 착륙시키는 엄청난 도약을 했다고 보도했다.

중국 관영 매체는 지난 5월 14일 중국의 우주 역량이 화성에 첫 탐사선을 착륙시키는 엄청난 도약을 했다고 보도했다. 중국은 이제 화성에 탐사선을 성공적으로 착륙시킨 두 번째 나라가 되었다. 중국 고대 신화에 나오는 불의 신 이름을 딴 탐사선 주룽(Zhurong)은 NASA의 큐리오시티(Curiosity), 퍼서비어런스(Perseverance)와 함께 화성 표면을 탐색하는 유일한 바퀴 달린 로봇이 되었다.

중국과학아카데미의 국립우주과학센터장인 치 왕(Chi Wang)은 “이는 중국 우주 계획의 이정표이다”라며 “이것은 중국의 우주 탐사가 지구-달 체계에서 벗어나 [화성] 행성계로 향한다는 것을 의미한다. 이러한 임무는 중국이 태양계 전체를 탐사할 수 있는 능력을 갖추었다는 것을 보여준다”라고 말한다.

주룽은 NASA의 퍼서비어런스 탐사선 발사와 UAE의 호프(Hope) 화성 궤도선 발사와 같은 달인 지난 7월 중국이 발사한 톈웬 1호 화성 임무의 일부다. 셋 모두 2월에 화성 궤도에 진입했다. 중국이 톈웬 1호를 몇 달 동안 궤도에 올려놓고 주룽이 착륙할 만한 지점을 찾는 동안 퍼서비어런스는 곧장 표면으로 향했다. 주룽은 결과적으로 1976년 NASA의 바이킹 2호가 착륙했던 지역인 유토피아 평원(Utopia Planitia)에 착륙했다. 톈웬 1호는 궤도선과 주룽 탐사선으로 구성되어 있다.

NASA는 최근 화성 임무에서 일련의 성공을 거두었지만, 화성 임무의 절반은 실패로 끝났다. 소련은 1971년 화성에 우주선을 착륙시켰으나 불과 110초 후에 통신이 두절되었다. 2017년에는 유럽우주국(ESA)의 스키아파렐리(Schiaparelli) 착륙선이 화성 표면으로 가던 중 추락했다. 화성에 대한 중국의 첫 시도는 사실 2011년 러시아가 화성과 화성의 달 포보스(Phobos)를 탐사하기 위한 포보스-그룬트(Fobos-Grunt) 임무의 일부였다. 그 우주선은 지구의 궤도를 떠나지 못하고 몇 달 후에 지구의 대기권으로 다시 진입하게 되었고, 결국 중국은 화성으로 가는 독자적인 임무를 추진하게 되었다.

주룽은 퍼서비어런스의 상대가 되지는 않는다. 퍼서비어런스의 무게는 1톤이 넘고, 원자력을 동력으로 이용하고, 23개의 카메라가 있고, 이산화탄소를 산소로 변환하는 데모 시스템이 장착되어 있으며, 지구로 보낼 샘플을 보관할 수 있고, 심지어 탐사용 헬리콥터를 화성으로 가져 갈 수도 있다. 주룽은 240kg에 불과하고 태양열로 작동하며, 측정 장치는 6개가 전부이며, 화성에서 길어야 90일 동안 버틸 수 있을 전망이다.

톈웬 1호의 목적은 13개의 측정 장치(궤도선 7개, 탐사선 6개)를 사용해 화성의 지질학과 토양 광물학을 연구하고, 얼음의 분포를 지도화하며, 화성의 전자기력과 중력을 조사하고, 표면 기후와 환경의 특성을 설명하는 것이다. 궤도 탐사선이 이러한 내용을 관찰하고 측정하여 2m 해상도로 영상을 찍는 동안, 주룽은 지표면의 흥미로운 지점을 찾아가 분광기를 이용하여 토양이 무엇으로 되어 있는지 알아내고, 지상의 자기장을 측정하며, 온도, 바람과 같은 날씨 변화를 추적할 것이다.

가장 흥미로운 것은 주룽의 지표 투과 레이더이다. 주룽은 퍼서비어런스의 레이더보다 10배 더 깊은, 100m 깊이 지하의 활동과 구조를 관찰할 수 있을 것이다. 이 측정 장치가 지하에 있는 얼음의 잠재적 매장량을 탐지할 수 있기를 바란다. 수자원은 언젠가 화성에 식민지를 건설하는데 중요한 부분이 될 수 있다. 특히 치 왕은 유토피아 평원이 “상대적으로 안전한 착륙지이며 물을 찾을 수 있는 장소”라고 말한다.

중국의 우주 착륙에 대해 모르는 사람은 없다. 중국의 달 탐사 계획에서 탐사선이 달에 세 번 착륙하는데 10년도 채 걸리지 않았다. 하지만 그로 인해 화성에 가는 것이 더 쉬워지지는 않았다. 두 행성 사이의 거리로 18분간의 통신 지연이 발생한다. 착륙 제어에 수동으로 개입하지 않고 전체 착륙 과정을 자동으로 수행해야 한다. 중국은 전에 그런 적이 없었지만, 이제 할 수 있다.

행성협회(The Planetary Society)의 제이슨 데이비스는 “이는 세계 최고의 우주 기관 중 한 곳이 되었다는 것을 의미한다.”라며, “화성 착륙을 해 낸 곳은 거의 없다는 단순한 사실만으로도 그 가치를 인정할 수 있다. 우연이 아니며, 무작위로 발사해서 운이 좋았던 것도 아니다. 그들은 분명히 이것을 위해 노력하고 있다”라고 말한다.

비록 화성에 탐사선이 있는 두 나라라는 생각이 미국과 중국 사이의 경쟁을 유발한다고 생각할 수도 있지만, 그것은 지나친 단순화일 수도 있다. 주룽은 큐리오시티나 퍼서비어런스에 근접해 있지 않다. 데이비스는 양국이 서로 충돌하지 않도록 각각의 2020년 발사 궤적을 실제로 조정했다고 지적한다. 그는 “화성은 크다”라며, “여러 단체에서 여러 우주선을 운항할 수 있다. 서로 마주친다고 문제를 일으키지는 않는다”라고 말한다.

대신에, 그 임무가 실제로 과학적인 협력을 위한 더 많은 기회를 줄 수도 있다. NASA는 현재 중국의 우주 계획과 협업하는 것이 금지되어 있지만, 대중 언론을 통해 상호 검토 연구를 발표한 것은 지표면 레이더 데이터와 같은 각국의 탐사선이 수행한 유사한 조사 결과를 비교할 기회가 있다는 것을 의미한다.

데이비스는 “그런 관점에서 보면, 여러 나라, 여러 단체가 우주 탐사를 하는 것이 매우 유익하다. 순수 과학 측면에서, 그 임무가 밝혀내는 것을 보며 매우 흥분된다”라고 말한다.

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