화성에서 인류가 만든 드론 비행 성공

지구 외 행성에서 처음으로 비행에 성공한 인류의 첫 비행체

미국의 현지 시간으로 2021년 4월 19일. 미국 나사(미 항공우주국)에서 제작한 소형 헬리콥터가 화성에서 첫 비행에 성공했습니다. 이 소식은 나사가 화성에서 운영 중인 로버인 '퍼서비어런스'를 통해서 전달되었습니다.

 

이 소식이 공식적으로 확인되자 나사에서는 과거 라이트 형제가 지구에서 첫 동력비행 시험에 성공한 지 117년 만에 지구 외의 행성에서의 비행에 성공했다며 기쁨을 감추지 못했습니다.

 

또한 당시 상황을 예의 주시하던 프로젝트의 일원 중 한 여성은 드론의 비행이 성공하는 장면이 전송되는 순간 실패에 대비해 준비해두었던 대응 매뉴얼을 두 손으로 찢으며 기뻐하는 모습을 보이기도 했죠.

 

비행에 성공한 드론은 '인제뉴어티'라는 이름을 가졌는데 이 날 비행시간은 약 39초를 기록했습니다. 높이는 약 3m를 기록했고 첫 비행에서는 다른곳으로 이동하지 않고 이륙한 장소에서 다시 안전하게 착륙한 것으로 알려졌어요. 비행시간이나 높이가 그리 대단하지 않다고 느끼는 분들이 많겠지만 이 성과가 대단하다고 여겨지는 이유를 이어서 설명드리겠습니다.

 

화성에서의 비행이 왜 대단한가?

화성에서의 드론 비행 성공이 대단한 것으로 여겨지는 이유는 바로 화성의 대기 때문입니다. 화성은 대기권의 밀도가 지구에 비해 약 1%로 알려지는데요. 쉽게 말해서 프로펠러나 날개를 이용해서 비행을 하기 위한 공기 자체가 너무나도 희박하다는 것입니다. 

 

이러한 이유 때문에 '인제뉴어티'는 지구에서 운영되는 헬리콥터의 날개보다 약 8배 빠른 분당 2400번의 회전 속도로 작동을 합니다. 지구보다 희박한 공기에서 부력을 얻어내려면 더 많은 힘이 필요한 것이죠. 따라서 날개도 지구에서 사용되는 형태의 날개가 아니라 더 큰 부력을 얻기 위한 위, 아래 2개씩 나눠진 4개의 날개를 사용하고 위, 아래의 날개들은 서로 다른 방향으로 회전하며 적은 공기 속에서의 양력을 최대화시킨 것입니다.

 

게다가 이 드론은 완전 자율방식으로 작동이 되는데 그 이유는 화성과 지구의 거리가 너무 멀기 때문에 원격 조종이 어려울뿐더러 원격조종을 한다는 것 자체가 의미가 없기 때문입니다. 화성과 지구의 데이터 전송에 걸리는 시간은 약 15분이 넘는 시간이 걸리는데 이러한 상황에서 원격조종을 한다는 것은 사실 아무런 의미가 없는 수준인 것이죠.

 

드론의 상단에는 태양에너지를 통해 전력을 생산할 수 있는 판이 만들어져 있고 2대의 카메라를 가지고 있습니다. 지금까지 화성에서 활동했던 탐사로봇들은 모두 다 지상에서 움직이는 로봇들이었기 때문에 이번에 비행에 성공한 드론을 통해서 어떠한 자료들이 새로 공개될지 궁금증을 불러 보으고 있죠.

 

앞으로의 전망은?

인제뉴어티 드론은 향후 약 3~4회의 비행시험을 추가로 시행할 예정입니다. 이 시험에서 추가적인 보완 요소들을 찾아내어 향후 발사될 탐사 로켓들에 더 진화된 탐사 드론을 날려 보낸다는 계획입니다. 이 드론이 보든 시험비행에서 유의미한 성과들을 보여준다면 향후 화성 탐사로봇들은 모두 드론으로 대체될 가능성도 높은 것이죠.

 

나사에서는 2026년 토성의 위성인 타이탄에 대한 탐사선을 발사할 계획인데요. 이번 화성에서의 드론 비행이 타이탄 탐사에서도 드론의 큰 역할을 목격하게 될지 기대를 모으게 합니다.

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