살살알려드림) 공포의 7분이란? NASA의 화성 착륙이 쩌는 이유

 

 

• 2020년 7월에 발사된 NASA의 화성 탐사선이 약 7개월의 여정 끝에 화성 착륙에 성공했습니다 [00:00].
• 화성 탐사는 기술적으로 매우 어려워서 49번의 탐사 미션 중에서 절반도 성공하지 못했습니다 [00:10].
• 특히 화성 표면에 착륙시키는 것은 미국만이 성공했으며, 그 이유는 '공포의 7분'이라고 불리는 착륙 과정 때문입니다 [00:19].
• 화성은 지구와 가장 가까울 때 5600만 km, 가장 멀 때는 4억 km 떨어져 있습니다 [00:57].
• 화성 탐사선은 약 200일의 비행을 거쳐 화성 궤도에 진입하며, 이때 속도는 초속 5.3km입니다 [01:30].
• 착륙 과정은 약 7분 동안 진행되며, 이 모든 과정은 지구와 통신 없이 탐사선 스스로 해결해야 합니다 [02:52].
• 최근 착륙에 성공한 퍼서비어런스는 미국의 다섯 번째 화성 탐사 로버입니다 [03:22].

 

 

최근에 작년 7월에 발사한 나사의 화성 탐사선이

약 7개월의 여정 끝에

화성 착륙에 성공하는 쾌거를 거두었습니다.

 

화성 탐사는 지금까지 49번의 탐사 미션 중에서

성공한 게 절반이 채 안 될 정도로

기술적으로 어려운 미션인데요.

 

특히 화성 표면에 착륙시키는 건

미국을 제외한 어떤 나라도 아직 성공시키지 못했습니다.

 

그 이유는 바로

공포의 7분이라고 불리우는

착륙 과정에 있습니다.

 

 

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지구와 가장 가까운 행성인 화성은

여러모로 우리에게 익숙한 행성인데요.

각종 매체에서 익숙하게 등장하기도 하고

지구와 비슷한 환경 때문에

다음 세대를 위한 삶의 터전으로 여겨지기도 합니다.

 

하지만 화성을 개척한다는 게

그리 만만한 일이 아닙니다.

왜냐하면 화성은 인간적으로 너무 멀기 때문이죠.

 

 

화성은 지구가 가장 가까울 때 5600만 km,

그리고 가장 멀 때는 4억 km만큼 떨어져 있습니다.

게다가 지구와 화성은

각각의 공전 궤도를 따라서, 계속 움직이고 있기 때문에

실제 화성 탐사선은 직선이 아닌

공전 궤도를 따라가는 포물선 궤도를 그리면서

4억 km가 넘는 어마어마한 거리를 비행해야 됩니다.

 

이를 위해서는 달 탐사와는 비교도 안 될 만큼

많은 연료와 정밀한 우주선, 그리고 복잡한 계산이 필요합니다.

 

이러한 과정을 거쳐서 발사에 성공했다면

화성 탐사선은 약 200일 정도의 비행을 거쳐서

화성의 궤도에 진입하게 됩니다.

 

화성 궤도에 진입할 때의 속도는

1초에 5.3km를 이동하는 속도입니다.

총알보다 10배 이상 빠른 속도죠.

 

이렇게 엄청난 속도로 날아가는 무거운 쇳덩어리를

화성 표면에 안전하게 착륙시킬 수 있도록

감속시켜야 되겠죠.

 

제일 먼저

탐사선이 화성의 궤도에 진입하는 데 성공하면

궤도에 진입하는 데 제 역할을 다한

크루즈 스테이지를 분리합니다.

그리고 본격적으로 화성의 대기에 진입하여 하강하죠.

마찰로 인해서 탐사선의 속도는 급격히 줄어들고

방열판은 뜨거워집니다.

 

이렇게 2분 동안 충분히 감속하고 나면

낙하산을 펴고

뜨거워진 방열판을 분리합니다.

그리고는 지형을 스캔해서

착륙에 적합한 지점을 찾기 시작하죠.

 

지표면에 더욱 가까워지면 로버가 분리됩니다.

로버를 안전하게 내려줄 스카이 크레인이

역추진 엔진으로 서서히 내려갑니다.

로버는 줄에 매달려서 안전하게 착륙하죠.

이때의 속도는 초속 0.7미터 정도입니다.

 

초속 5.3km의 비행체를

초속 0.7m로 감속시키기 위해서

인류가 가진 모든 기술이 총동원되었습니다.

이 모든 과정은 약 7분 동안 이루어지는데요.

 

정말 어려운 것은 이 모든 임무를

지구와 통신하지 않고 탐사선이

스스로 해결해야 된다는 것입니다.

왜냐하면 화성까지의 거리는

빛이 왕복하는 데 22분이나 걸리는, 먼 거리이기 때문이죠.

 

이것이 바로

화성 착륙이 공포의 7분이라고 불리우는 이유입니다.

많은 탐사선들이 이 과정에서 실패합니다.

성공을 거둔 건 현재까지 미국이 유일하죠.

 

최근 착륙에 성공한 퍼시비어런스는

미국의 다섯 번째 화성 탐사 로버입니다.

지질 탐사 및 고대 기후 분석 미션을 수행한다고 하는데요.

나사는 이것이

화성 유인탐사의 길을 열어놓는 역할이 될 수 있을 것이라고 합니다.

 

 

테슬라의 CEO인 일론 머스크는

인류의 화성 이주 계획을 위해서 스페이스 엑스를 창업했고

민간 기업 최초로 유인 우주선 발사에 성공하기에 이르렀습니다.

 

과거에는 공상과학에 가까웠던 인류의 화성 이주가

지금은 꽤 진지하게 준비하고 있는 산업이 된 거죠.

가까운 것 같으면서도 너무 멀리 있는 화성

언제쯤 인류의 위대한 한 발짝을 내딛을 수 있을까요?

 

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감사합니다.