중국, 2020년 화성 탐사에 나선다

▲ 중국 화성 탐사우주선

2020년 화성 탐사를 위한 중국 우주항공업계의 발걸음이 빨라지고 있다. 중국은 2020년 화성 탐사우주선과 탐사 로버(Rover)를 실은 우주 로켓을 발사할 예정이다.

‘IEEE 스펙트럼’에 따르면 지난달 중국은 화성 탐사선의 모습을 처음으로 공개했으며, 중국항천과기집단공사(CASC:China Aerospace Science and Technology Corporation) 산하 시안항천동력연구소(西安航天动力研究所)가 우주선의 동력 시스템에 관한 각종 테스트를 마쳤다. 또 상하이 우주동력연구기관도 화성 착륙을 위해 호버링, 하강 속도 조절, 위험 지역 회피 등에 관한 우주선 동력 시스템 테스트를 완료했다. 이번 테스트를 통해 중국은 탐사 우주선의 화성 진입시 감속을 위해 필요한 엔진당 7500뉴톤의 동력 제어 기술을 확인했다. 또한 중국은 화성 대기권 진입에 필요한 또 다른 기술인 초음속 낙하산 테스트도 마쳤다.

착륙 예비 지점도 선정했다. 지난 9월 제네바에서 열린 유럽 행성과학 콩그레스에서 중국측은 화성 '유토피아 평원' 인근의 2곳을 착륙 예비 지점으로 선정했다고 밝혔다.

중국의 화성 탐사용 로버는 무게 240kg으로 달에 착륙한 2대의 로버의 2배에 달한다. 탐사 로버는 내비게이션, 지형 측정 정비, 다스펙트럼 카메라, 지표 감지 레이더, 레이저 유도 분광 장치, 자기장 탐지기, 기후 감지기 등을 갖추고 있다. 탐사 우주선에는 고해상도 분광복사계(imager)가 실려 있으며 한쌍의 카메라를 활용해 우주선과 로버의 분리에 앞서 선정된 착륙 지점을 촬영하게 된다.

현재 화성 탐사에 중요한 걸림돌은 '창정 5호' 로켓의 상태다. 창정 5호 로켓은 5톤에 달하는 화성 탐사 우주선을 싣고 우주로 날아가야한다. 창정 5호는 지난 2016년 첫 우주 비행에 나섰지만 2017년 7월 두번째 우주 비행에 실패하면서 최소한 2번의 엔진 재설계 끝에 다시 우주 비행을 준비하고 있다. 현재 창정 5호 로켓은 하이난섬 원창 우주발사센터에서 조립되고 있으며 오는 12월말쯤 정지궤도상에 대형 위성을 쏘아올리는 임무를 수행할 예정이다. 이 임무를 성공적으로 마치면 2020년 화성 탐사 프로젝트에 나설 예정이다.  하지만 창정 5호가 올해 12월 테스트를 성공적으로 마치지못하면 화상 탐사 계획은 2022년까지 미뤄진다.

중국이 화성 탐사에 성공하려면 지구와 화성간 거리를 극복해야하는 문제가 있다. 화성은 지구에서 1억5천만km 떨어져있는데 지구에서 로버에 명령을 내리면 8분 이상의 시간이 걸린다. 이는 화성 탐사 로버가 화성에 착륙해 활동에 들어가는 짧은 시간 동안 거의 전 과정이 자동화되어야 한다는 것을 의미한다. 미 NASA는 지난 2012년 화성 탐사 로버 ‘큐리오시티’ 착륙시 ‘공포의 7분‘을 견뎌야했다고 한다. 이 긴박한 시간을 극복하지 못하면 지난 2016년 유럽우주청(ESA)과 러시아 우주개발기관인 ’로스코스모스‘의 화성 탐사선 착륙 실패와 같은 일이 재현될 수 있다는 지적이다.