이산화탄소 대기 마찰, 표면착륙 난제 극복이 변수
발사 7개월만에 화성 근접…19일 착륙 시도

러시아와 유럽이 함께 쏘아올린 무인 화성 탐사선 '엑소마스'(ExoMars)가 16일(현지시간) 화성탐사 임무를 개시했다. 화성 착륙은 매우 까다로운 도전으로 여겨지는 만큼 착륙여부에 관심이 쏠리고 있다.

AP, AFP통신 등에 따르면 이날 유럽우주국(ESA)은 화성 탐사선을 구성하는 궤도선 '트레이스 가스 오비터'(TGO)와 착륙선 '스키아파렐리'(Schiaparelli)의 분리가 밝혔다. 탐사선은 올해 3월 14일 발사돼 7개월 동안 4억9천600km를 날아 화성에 근접했다.

러-유럽 화성 탐사선 [AP=연합뉴스]

미니풀장 크기로 무게가 600kg인 착륙선 스키아파렐리는 앞으로 사흘 동안 100만km 하강해 19일 화성 착륙을 시도한다.

문제는 화성에 착륙하는 과정이다. 화성에 탐사선을 착륙시키는 것은 매우 까다로운 도전으로 여겨지고 있다.

일단 탐사선은 엷은 이산화탄소 대기와의 마찰 때문에 타버리는 사고부터 막아야 한다. 표면 근처에서 극도로 강한 제동을 걸어야 하며 들쭉날쭉한 암석과 크레이터로 이뤄진 표면에 사뿐하게 내려앉아야 하는 난제도 도사리고 있다.

ESA는 2003년에 모선인 '마스 익스프레스' 함께 매우 성공적으로 궤도에 안착한 무인 착륙선 '비글2'가 화성 표면에 내려갔다. 그러나 비글2는 흔적도 없이 사라지고 말았다.

나중에 2015년에야 미국의 화성 순찰 궤도선이 찍은 합성사진을 토대로 온전하게 착륙했으나 태양광 패널이 완전히 펼쳐지지 않은 것으로 추정할 수 있게 됐다.

보도에 따르면 스키아파렐리는 시속 2만1천㎞로 고도 121㎞에 진입해 6분 동안 화성 대기를 뚫고 표면까지 하강한다.

탐사선을 둘러싼 보호껍질로 마찰열로 인한 탐사선 파손을 방지하고 초음속 낙하산과 9개의 반동 추진 엔진으로 강력한 제동을 시도하기로 했다.

충격에 부서질 수 있는 쿠션이 착륙선 밑바닥에 달려 마지막으로 연착륙을 돕는 기능을 한다.

스키아파렐리는 무사히 착륙이 이뤄지면 2020년으로 예정된 제2차 화성 착륙 탐사에 필요한 핵심 기술을 점검한다. 화성 표면의 온도, 습도, 밀도, 전기적인 특징을 전송하고 지구에서는 10분 정도 뒤에 그 정보가 담긴 신호를 받아 분석할 수 있다.

스키아파렐리는 무사히 착륙이 이뤄지면 2020년으로 예정된 제2차 화성 착륙 탐사에 필요한 핵심 기술을 점검한다.

이와 함께 모선인 TGO는 화성 궤도를 돌며 메탄가스 찾기에 나선다. 화성에 생명체가 살고 있거나 과거에 살았던 흔적을 증명하기 위해서다.

메탄은 대부분 유기체에 의해 만들어지기 때문에 메탄의 존재는 생명체의 존재 가능성을 보여주는 증거로 사용된다. 학자들은 화성 지표 동토층 아래에 박테리아와 유사한 유기체가 살고 있으며 이들이 메탄을 생산해 낼 수 있을 것으로 추정하고 있다.