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2001년 이후 나사의 화성탐사 프로그램의 슬로건은 “물을 따라서 (follow the water)”였다. 화성의 북극 빙하지역의 가장자리를 탐사하기 위해 4억 2000만 달러가 들어가는 피닉스(Phoenix) 프로그램은 북극의 지표면 밑에 존재하는 물을 탐사선에 설치된 화로를 통해 녹이는 작업을 할 예정이다. 만일 이 탐사선이 예정대로 발사되면 피닉스호는 10개월 간에 걸친 6억 8000만 킬로미터의 여정을 지나 5월 25일에 착륙하게 될 것이다. 피닉스호는 나사의 화성궤도탐사선인 마스 오디세이(Mars Odyssey)호가 조사한 감마선과 뉴트론 자취를 통해 표면 밑에 얼은 물의 구성요소인 수소가 많은 지역을 찾아내어 착륙하게 된다. 착륙과 함께 두 개의 태양전지판을 펼친 후에 착륙선은 로봇팔을 사용하여 50센티미터의 깊이까지 표면을 파고 들어가 얼음을 찾게 될 것이다. 피닉스호는 완전한 착륙을 한다면 통해 화성의 북반구의 평야지대에 안착하게 될 것이다. 스피리트(Spirit)호와 오퍼튜니티(Opportunity)호를 포함한 이전의 탐사는 화성의 표면에 수십억 년 전에는 물이 존재했었다는 사실을 보여주었다. 피닉스호는 현재 존재하는 수천 년 동안 얼어있던 얼음 샘플을 채취하고 생명체가 에너지원으로 사용할 수 있는 유기화학물과 황산과 같은 성분을 토양에서 찾을 것이다. 나사의 화성탐사 프로그램 디렉터인 더그 맥퀴스쳔(Doug McCuistion)은 “피닉스호는 처음으로 화성에 생명체가 살 수 있는 환경인가에 대한 탐사기회를 제공할 것”이라고 말했다. 가장 중요한 점은 이 탐사선이 안전하게 착륙해야 한다는 점이다. 지금까지 다섯 차례에 걸쳐 나사의 탐사선이 화성에 성공적으로 착륙했다; 1976년에 두 대의 바이킹 탐사선이 착륙했으며 1997년에 패스파인더(Pathfinder)와 2004년에는 두 대의 이동탐사선이 성공적으로 착륙하여 지금까지 활동하고 있다. 하지만 실패한 사례도 적지 않다. 1970년대에 구소련이 발사한 탐사선이 성공적으로 화성에 착륙했지만 겨우 몇 장의 사진만을 보내왔을 뿐이다. 1999년에 나사가 발사한 화성탐사선인 마스 폴라 랜더(Mars Polar Lander)는 대기에 진입한 후 통신이 끊어졌으며 영국이 발사한 비글 2호(Beagle 2)는 2003년에 통신이 두절되었다. 350킬로그램의 착륙선인 피닉스호는 마스 폴라 랜더의 실패 이후 2000년에 취소된 마스 서베이어 랜더(Mars Surveyor Lander)의 장비를 적재하고 있다. 피닉스호의 수석 연구원인 애리조나 대학의 피터 스미스(Peter Smith)와 그의 팀은 실패가능성이 있는 10여 개의 높은 장비와 소프트웨어를 제거했다. 그는 “우리는 성공하지 못할 수 있다. 하지만 이번 프로젝트는 성공할 수 있다”고 말했다. 캘리포니아의 패서데나의 제트추진연구소의 공학자들은 5월 24일 화성의 궤도에 오를 수 있는 마지막 기회가 될 것이다. 그리고 다음날 피닉스호는 화성의 대기에 진입하여 방열장치와 낙하산과 역추진 로켓을 이용하여 시간당 20,000킬로미터의 궤도속도를 초당 2.4미터로 줄여 연착륙을 해야 한다. 스미스와 그의 연구팀은 이 탐사선의 분광기와 화학분석 시스템을 이용하여 연구하게 될 얼음과 토양 샘플을 통해서 바이킹호가 저위도 착륙지역에서 발견하지 못했던 유기물질을 발견하길 바라고 있다. 극지역의 환경은 바이킹 호가 착륙했던 부식되고 방사선 양이 많은 저위도 지역보다 운석이나 원시화성 상태에서 살아남은 유기물이 좀 더 존재할 수 있을 지도 모른다. 피닉스호는 소금의 양과 pH 농도 그리고 개별 화학물을 측정할 수 있다. 하지만 단백질과 같은 생명체의 기본 구성물은 분석할 수 없다. 스미스는 “우리는 좀 더 많은 비용이 들어가고 복잡한 연구를 수행할 수 있는 Mars Science Laboratory와 같은 프로젝트가 입자를 분석하여 DNA가 존재할 수 있다는 점을 알아낼 수 있는 프로젝트를 가능하게 하는 발판이 될 것”고 말했다. 그가 지칭하는 프로젝트는 내년에 발사되어 화성의 적도지역에 착륙하게 될 20억 달러의 비용이 들어간 850킬로그램 무게의 장기 이동탐사선이다. 8월까지 피닉스호는 적재된 화로와 실험장비를 사용하게 될 것이다. 이 탐사선은 몇 달 동안 고위도 지역에 닥치게 될 혹독한 겨울까지 극지역에서 활동하게 될 것이며 겨울에 임무를 마치게 될 것으로 보인다. 하지만 이번 프로젝트의 성공에 따라 극지역에 다른 탐사선을 보낼 가능성이 있다. 스미스는 “만일 얼음에서 많은 양의 유기물질을 발견하게 된다면 미래에 다른 탐사선이 이 극지역을 향할 수 있다”고 말했다. * yesKISTI 참조 |
