[아하! 우주] NASA가 초소형 위성을 화성으로 발사하는 이유

미 항공우주국(NASA)은 사상 최초로 화성 내부를 조사할 차세대 탐사선 '인사이트'(InSight)의 발사를 앞두고 있다. 인사이트에는 화성의 지진 활동 및 지열을 확인할 수 있는 관측 장비가 탑재되어 이름 그대로 화성의 내부를 들여다볼 수 있는 과학적 데이터를 보내 줄 것으로 기대된다.

그런데 사실 멀리 떨어진 화성에서 지구까지 데이터를 안정적으로 보낸다는 것이 말처럼 쉬운 일은 아니다. 거리는 물론이고 화성 역시 지구처럼 자전하기 때문에 화성 표면의 탐사선은 주기적으로 한동안 지구와 연락을 취할 수 없게 된다.

만약 지구와 화성 탐사선을 연결할 인공위성을 화성 궤도에 발사한다면 통신 가능한 시간이 늘어나면서 임무 수행이 더욱 쉬워진다. 하지만 화성까지 탐사선을 보내는 데도 엄청난 비용이 드는 데 여기에 고가의 인공위성을 추가로 발사하는 일은 쉽지 않다.



이에 NASA는 초소형 인공위성인 큐브셋(CubeSat)이 대안이 될 수 있는지 검증할 계획이다. 이를 위해 인사이트와 함께 두 개의 작은 큐브셋인 마르코(MarCO·Mars Cube One)를 같은 우주선에 탑재해 화성 궤도에 올릴 예정이다. 마르코의 크기는 36.6 x 24.3 x 11.8cm에 불과해 우주선의 자투리 공간에 수납할 수 있다. 발사 후 우주선에서 분리된 마르코는 접었던 안테나와 태양전지를 펼쳐 행성 간 통신 위성으로 임무를 수행한다.

기술 발전으로 매우 작은 크기의 인공위성이 가능해지면서 주목받고 있는 큐브셋은 이미 지구 궤도에서는 여러 차례 그 성능을 입증했다. 하지만 이렇게 먼 거리에서도 안정적으로 장기간 통신할 수 있는지는 앞으로 검증해야 할 과제다. 이번 인사이트 임무는 이를 검증하는 토대가 될 것이다. 물론 마르코의 도움 없이도 인사이트 임무는 수행할 수 있지만, 그 효용성의 입증되면 앞으로 우주 탐사에서 큐브셋의 역할이 점차 커질 것으로 기대된다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com