지구 중력 1000분의 1인데…화성의 달을 달리는 탐사로버 [아하! 우주]

[서울신문 나우뉴스]

포보스 위를 이동하는 이데픽스 로버의 상상도

일본 우주항공 연구개발기구(JAXA)는 2024년 화성의 위성 포보스를 탐사하기 위해 MMX(Martian Moon eXploration) 우주선을 발사할 계획이다. 독일우주국(DLR)과 프랑스우주국(CNES)은 JAXA와 협력해 MMX에 탑재할 소형 로버를 개발했다. 과거 MMX 로버라고 불렸던 이 소형 로버는 프랑스의 국민 만화인 아스테릭스에 나온 강아지 이름을 따 이데픽스(IDEFIX)라고 명명됐다.

이데픽스는 25kg 정도의 소형 로버로 포보스 표면에서 10g 이상의 샘플을 채취하는 것이 목표인 MMX 탐사선을 보조하는 임무를 담당한다. 먼저 포보스 표면에 착륙한 후 미니라드 라디오미터(miniRAD radiometer)와 락스분광기(RAX spectrometer), 카메라 같은 장비를 통해 표면 지형과 상태를 확인하고 샘플을 안전하게 채취하기에 가장 좋은 최적의 장소를 찾는 것이다. 물론 포보스 표면에 대한 직접 조사 역시 주요 임무다.

미 항공우주국(NASA)이 촬영한 화성의 달 포보스의 모습

하지만 사실 포보스는 로버가 활동하기에 좋은 장소가 아니다. 지름이 22km에 불과한 작은 감자 같은 위성이라서 표면 중력은 지구의 1/1000 수준이고 그나마 지형도 울퉁불퉁 복잡하다. 만약 우주인이 걷다가 한 번 발을 구르면 그대로 우주로 튕겨 나갈 수 있기 때문에 25kg급 로버 역시 아차 하는 순간 포보스 표면에서 날아가 다시는 돌아오지 못할 수도 있다.

이 문제를 극복하기 위해 이데픽스의 바퀴는 포보스 표면의 미세한 먼지와 모래를 파고드는 톱니 같은 구조로 되어 있다. 바퀴가 표면을 구르는 대신 파고들어 움켜쥐고 이동하는 형태로 되어 있는 것이다. 연구팀은 이데픽스가 표면에서 튕겨 나가지 않고 안전하게 이동할 것으로 기대하고 있으나 이렇게 중력이 낮은 천체에서 바퀴로 이동한 로버가 없기 때문에 새로운 기술적 도전이 될 것이다.

이데픽스가 포보스 표면에서 제대로 이동할 수 있을지는 2025년에 임무가 시작되면 알 수 있을 것이다. 이번 임무에 성공한다면 포보스처럼 표면 중력이 매우 낮은 천체에서도 움직일 수 있는 로버 기술을 확보해 태양계 소행성 탐사에 큰 진전을 이룰 것으로 기대된다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

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