[아하! 우주] 화성에 거미 로봇이…네 다리 달린 셰르파 TT 개발

미 항공우주국(NASA)은 20년에 걸쳐 4대의 로버를 화성에 보내 현지의 환경을 정밀하게 조사했다. 화성 로버는 그간 수많은 과학적 성과를 거뒀고 이 성과에 고무된 NASA는 5번째 로버를 보내기 위해 준비 중이다. 하지만 화성을 탐사하려고 하는 단체는 NASA만이 아니다. 유럽우주국(ESA) 역시 엑소마스 로버(ExoMars Rover)를 화성에 보내기 위한 막바지 테스트로 분주하다. 동시에 엑소마스 로버 다음 타자가 될 후속 로버 개발도 한창이다.

ESA의 주요 회원국인 독일항공우주센터(DLR)와 DFKI 로봇혁신센터(DFKI Robotics Innovation Centre) 연구팀은 셰르파 TT(Sherpa TT)라는 바퀴와 다리를 조합한 독특한 형태의 로버를 개발했다. NASA의 큐리오시티 로버나 ESA의 엑소마스 로버처럼 검증된 디자인이 아니라 마치 다리가 네 개인 거미같은 새로운 디자인을 채택한 이유는 복잡하고 거친 지형도 통과하기 위해서다.

셰르파 TT는 무게 150㎏ 정도의 중형 로버로 큐리오시티 로버의 1/6 정도 무게지만, 다리를 모두 펼치면 2.4m로 길이가 늘어나며 높이도 최대 1.8m까지 조절할 수 있다. 반대로 다리를 모두 접으면 폭 1m, 높이 0.8m로 크기가 줄어든다. 당연히 기존의 로버로는 지나기 어려운 바위나 도랑도 쉽게 지날 수 있다. 다만 셰르파 TT를 화성으로 보내기 전에 바퀴가 달린 긴 다리의 내구성과 성능에 대한 철저한 검증이 필요하다. 한 번 고장 나면 누군가 화성까지 가서 수리하기는 불가능하기 때문이다.

셰르파 TT는 지난해 미국의 사막에서 야외 테스트를 시작했고 올해에는 모로코의 사막으로 자리를 옮겨 테스트를 진행하고 있다. 아무래도 화성과 비슷한 황량한 환경으로는 사막이 제격이기 때문이다. 셰르파 TT가 기존의 화성 로버와 한 가지 더 다른 점은 바로 자율주행 기능이다. 최근에 개발된 자율주행차에 흔히 사용되는 라이더(Lidar), 카메라, 레이저 거리 측정기를 탑재해 인간의 지시 없이 자율적으로 움직이고 탐사 목표를 찾을 수 있다. 덕분에 평균 초속 0.1m의 느린 속도로 움직이지만, 기존의 화성 로버보다 더 빠르게 탐사가 가능하다. 셰르파 TT는 모로코에서 진행한 테스트에서는 1.3㎞를 스스로 이동해 목표를 찾아냈다.

현재 ESA와 여러 회원국은 화성 로버는 물론이고 드론 등 다양한 형태의 탐사 로봇을 개발하고 있다. 따라서 셰르파 TT가 최종 승자가 될지는 알 수 없지만, 이런 시도가 우주 탐사에서 새로운 혁신을 만드는 주춧돌이 된다는 점은 분명하다. 물론 실패도 있을 수 있지만, 과거에 성공한 방법만 고집하면 새로운 혁신을 이룰 수 없기 때문이다. 아마도 이 이야기는 단지 화성 로버에만 해당하는 이야기가 아닐 것이다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com