올해에는 화성 생명체 발견될까
큐리오시티의 유기물 탐사에 주목
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| ▲ 각종 첨단 장비를 장착한 채 화성에서 탐사활동을 벌이고 있는 큐리오시티 ⓒNASA |
지난해 말 미국의 과학저널 사이언스 지는 인터넷 홈페이지를 통해 발표한 2012년 10대 과학뉴스에 ‘큐리오시티의 화성 착륙 성공’을 포함시켰다. 그뿐 아니라 국내외의 많은 언론매체 및 기관에서 선정한 2012년 지구촌 10대 뉴스나 10대 국제 뉴스, 10대 과학 뉴스에도 화성 탐사선 큐리오시티의 성공적 안착이 포함되어 있었다.
해가 바뀌어 올해 초 과학전문지 뉴사이언티스트가 신년 특집으로 2013년을 좌우할 10대 과학이슈를 선정했는데, 그 속에도 역시 ‘화성 탐사선 큐리오시티의 유기물 탐사’가 들어가 있다.
이처럼 전 세계가 주목하고 있는 큐리오시티는 미국항공우주국(NASA)이 화성에 보낸 일곱 번째 탐사선으로서, 지난해 8월 6일 화성의 표면에 안착했다. 착륙 지점은 화성의 적도 바로 아래에 있는 지름 약 150킬로미터의 게일 분화구(Gale Crater)이다.
그곳은 화성의 전 지역에서 날아온 퇴적물이 쌓인 퇴적암으로 이루어져 있어서 과거 및 현재 생명체 존재의 흔적을 찾는 큐리오시티의 임무를 수행하기에 적합한 지역이다.
6개의 바퀴가 달린 큐리오시티는 높이 2.7미터, 무게 900킬로그램으로서 작은 승용차만한 크기다. 65센티미터 높이의 장애물을 넘을 수 있으며, 하루에 200미터까지 이동이 가능하도록 설계된 큐리오시티는 ‘이동과학실험실’이라고 해도 좋을 만큼 최첨단 과학장비들을 탑재하고 있다.
머리카락보다 가는 것도 촬영 가능해
해가 바뀌어 올해 초 과학전문지 뉴사이언티스트가 신년 특집으로 2013년을 좌우할 10대 과학이슈를 선정했는데, 그 속에도 역시 ‘화성 탐사선 큐리오시티의 유기물 탐사’가 들어가 있다.
이처럼 전 세계가 주목하고 있는 큐리오시티는 미국항공우주국(NASA)이 화성에 보낸 일곱 번째 탐사선으로서, 지난해 8월 6일 화성의 표면에 안착했다. 착륙 지점은 화성의 적도 바로 아래에 있는 지름 약 150킬로미터의 게일 분화구(Gale Crater)이다.
그곳은 화성의 전 지역에서 날아온 퇴적물이 쌓인 퇴적암으로 이루어져 있어서 과거 및 현재 생명체 존재의 흔적을 찾는 큐리오시티의 임무를 수행하기에 적합한 지역이다.
6개의 바퀴가 달린 큐리오시티는 높이 2.7미터, 무게 900킬로그램으로서 작은 승용차만한 크기다. 65센티미터 높이의 장애물을 넘을 수 있으며, 하루에 200미터까지 이동이 가능하도록 설계된 큐리오시티는 ‘이동과학실험실’이라고 해도 좋을 만큼 최첨단 과학장비들을 탑재하고 있다.
머리카락보다 가는 것도 촬영 가능해
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| ▲ 큐리오시티에 장착되어 있는 알파 입자 X-선 분광기(APXS) ⓒNASA |
2.1미터 길이의 로봇팔 끝에는 알파 입자 X-선 분광기(APXS)가 달려 있어 암석의 원소를 파악할 수 있으며, 머리 부분에 달린 화학카메라 켐캠(Chemcam)으로는 레이저를 쏘아 자료를 얻을 수 있다.
또 등 부분에 달린 핸드렌즈 영상기 ‘MAHLI’는 어떤 바위나 토양이라도 2.1센티미터까지 클로즈업해 고행상도 사진을 찍을 수 있는데, 확대 능력에 제한이 없어 인간의 머리카락보다 가는 것도 촬영이 가능하다. 그밖에 환경모니터링 시스템인 ‘REMS’나 고에너지 방사능을 탐지할 수 있는 ‘RAD’ 등의 장비를 장착하고 있어 실험실을 통째로 옮겨놓은 것과 마찬가지다.
또한 큐리오시티는 태양광을 동력원으로 썼던 다른 탐사선과는 달리 플루토늄을 에너지원으로 이용하므로 햇빛이 부족한 화성의 겨울이나 먼지 구름이 심하게 낀 곳에서도 활동하는 데 무리가 없다.
이 같은 장비로 무장한 큐리오시티는 착륙한 지 40여 일 후에 피라미드 모양을 한 축구공만한 크기의 암석을 이틀간에 걸쳐 분석했다. 그 결과 그 암석이 지구의 대표적인 화산지대인 하와이 근처에서 발견되는 화성암과 유사한 화학 조성을 보인다는 사실이 밝혀졌다.
그동안 화성의 토양이나 암석에 대해 분석한 자료들이 여러 번 있었지만, 지구의 암석과 유사한 결과를 보인 것은 그것이 처음이었다.
또 등 부분에 달린 핸드렌즈 영상기 ‘MAHLI’는 어떤 바위나 토양이라도 2.1센티미터까지 클로즈업해 고행상도 사진을 찍을 수 있는데, 확대 능력에 제한이 없어 인간의 머리카락보다 가는 것도 촬영이 가능하다. 그밖에 환경모니터링 시스템인 ‘REMS’나 고에너지 방사능을 탐지할 수 있는 ‘RAD’ 등의 장비를 장착하고 있어 실험실을 통째로 옮겨놓은 것과 마찬가지다.
또한 큐리오시티는 태양광을 동력원으로 썼던 다른 탐사선과는 달리 플루토늄을 에너지원으로 이용하므로 햇빛이 부족한 화성의 겨울이나 먼지 구름이 심하게 낀 곳에서도 활동하는 데 무리가 없다.
이 같은 장비로 무장한 큐리오시티는 착륙한 지 40여 일 후에 피라미드 모양을 한 축구공만한 크기의 암석을 이틀간에 걸쳐 분석했다. 그 결과 그 암석이 지구의 대표적인 화산지대인 하와이 근처에서 발견되는 화성암과 유사한 화학 조성을 보인다는 사실이 밝혀졌다.
그동안 화성의 토양이나 암석에 대해 분석한 자료들이 여러 번 있었지만, 지구의 암석과 유사한 결과를 보인 것은 그것이 처음이었다.
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| ▲ 하와이 근처에서 발견되는 화성암과 유사한 화학 조성을 보인 것으로 밝혀진 화성의 암석. ⓒNASA |
그로부터 며칠 후 큐리오시티는 지구의 하천에서 형성되는 퇴적암과 유사한 모양인 다양한 크기의 둥근 자갈과 모래로 이루어진 역암의 영상을 전송해 왔다. 그 영상을 분석한 과학자들은 다양한 크기의 자갈들이 흐르는 물을 따라 오랫동안 이동하면서 형성되었을 것으로 추정했다.
큐리오시티는 REMS라는 환경 모니터링 시스템을 활용해 화성의 회오리 바람에 대한 특성을 분석하기도 했다. 그 특성 중에는 대기압에서의 간단한 하강 현상, 풍향의 변화, 대기 온도 상승, 자외선 하강 현상 등이 포함되어 있었다.
이때까지 큐리오시티가 발견한 성과 중에서 가장 주목 받은 것은 지난해 12월 3일에 NASA가 발표한 토양검사 결과였다. 큐리오시티가 화성의 모래를 가열해서 나온 가스를 분석한 결과 생각보다 많은 물 분자와 황화합물, 산소 및 염소가 결합한 과염소산염 등이 포함되어 있었다는 것.
또한 간단한 탄소화합물도 발견되기는 했지만, 그것이 원래부터 화성에 존재했던 것인지 아니면 다른 곳에서부터 화성으로 유입된 것인지는 확인되지 않았다. 미생물 등의 화성 생명체 발견을 기대했던 이들에게는 다소 실망스러운 발표결과였던 것이다.
최종 목표는 게일 분화구 한복판에 솟은 샤프산
새해 들어 활동을 다시 개시한 큐리오시티는 ‘스네이크 리버(Snake River)’라고 명명된 물결 모양의 암석 가장자리 지역에서 관측 활동을 하고 있는 것으로 알려졌다. 그곳은 평평한 암석과 모래 위에 돌출되어 있는 매우 가는 곡선을 지닌 어두운 암석 지역이다.
현재 큐리오시티는 ‘엘로우나이프 베이(Yellowknife Bay)’라고 명명된 얇은 구덩이 안에 있는 것으로 알려져 있는데, 그곳은 게일 분화구 내부에서 그동안 큐리오시티가 발견한 가장 평평하고 밝은 톤의 지형이다.
큐리오시티는 REMS라는 환경 모니터링 시스템을 활용해 화성의 회오리 바람에 대한 특성을 분석하기도 했다. 그 특성 중에는 대기압에서의 간단한 하강 현상, 풍향의 변화, 대기 온도 상승, 자외선 하강 현상 등이 포함되어 있었다.
이때까지 큐리오시티가 발견한 성과 중에서 가장 주목 받은 것은 지난해 12월 3일에 NASA가 발표한 토양검사 결과였다. 큐리오시티가 화성의 모래를 가열해서 나온 가스를 분석한 결과 생각보다 많은 물 분자와 황화합물, 산소 및 염소가 결합한 과염소산염 등이 포함되어 있었다는 것.
또한 간단한 탄소화합물도 발견되기는 했지만, 그것이 원래부터 화성에 존재했던 것인지 아니면 다른 곳에서부터 화성으로 유입된 것인지는 확인되지 않았다. 미생물 등의 화성 생명체 발견을 기대했던 이들에게는 다소 실망스러운 발표결과였던 것이다.
최종 목표는 게일 분화구 한복판에 솟은 샤프산
새해 들어 활동을 다시 개시한 큐리오시티는 ‘스네이크 리버(Snake River)’라고 명명된 물결 모양의 암석 가장자리 지역에서 관측 활동을 하고 있는 것으로 알려졌다. 그곳은 평평한 암석과 모래 위에 돌출되어 있는 매우 가는 곡선을 지닌 어두운 암석 지역이다.
현재 큐리오시티는 ‘엘로우나이프 베이(Yellowknife Bay)’라고 명명된 얇은 구덩이 안에 있는 것으로 알려져 있는데, 그곳은 게일 분화구 내부에서 그동안 큐리오시티가 발견한 가장 평평하고 밝은 톤의 지형이다.
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| ▲ 물결 모양의 암석 지대인 화성의 스네이크 리버 ⓒNASA |
그곳에 머물면서 주변 촬영에 성공했는데, 큐리오시티의 다음 목표는 굴착기를 최초로 사용해 암석 가루 샘플을 수집하는 것으로서 그에 적합한 굴착 목표 암석을 탐색하고 있는 것으로 전해졌다. 굴착 목표가 선정되면 암석 내부로부터 분쇄된 샘플을 수집한 후 큐리오시티의 내부 설비를 이용한 분석이 이루어지게 된다.
큐리오시티의 최종 목표는 게일 분화구의 한복판에 약 5천500미터의 높이로 솟아 있는 샤프산으로 이동해 착륙일로부터 화성의 1년간(지구 기준 687일)을 탐사하는 것이다. 매우 넓고 평평한 지형의 샤프산 기슭은 그랜드캐니언처럼 여러 종류의 광물이 겹겹이 층으로 쌓여 있어 수십억 년의 복잡한 지질학 역사가 담겨 있는 곳이다.
 저작권자 2013.01.16 ⓒ ScienceTimes |
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