미항공우주국(NASA)은 오는 2009년 가을 새로운 탐사 로봇 ‘화성과학실험선’(MSL, Mars Science Laboratory)을 발사할 예정이다. MSL은 2004년에 화성에 착륙한 화성탐사선 ‘스피릿(Spirit)’과 ‘오퍼튜니티(Oppertunity)’보다 무게는 3배 이상, 실험장비의 총 무게는 13배나 된다. 각 장비의 성능이 훨씬 복잡하고 정밀해진데다 화성 표면 복사량 측정기, 수소 측정기, 원격 성분 분석기 등 새로운 첨단 장비를 더 실었기 때문이다.
이렇게 무거워진 탐사 로봇을 화성 표면에 착륙시키기 위해 과학자들은 지금까지 한 번도 시도된 적이 없는 ‘스카이크레인’(Sky Crane)이라는 새로운 방법을 고안했다. 한마디로 역추진 로켓이 달린 우주선에서 고강도 케이블로 탐사선을 내리는 것이다.
모선에서 분리된 착륙선(로켓 추진 장치+MSL)이 화성 상공 1㎞에 이르면 역추진 로켓이 점화된다. 그리고 착륙선이 상공 35m 지점에 다다르면 로켓 추진 장치가 고강도 케이블을 사용해 마치 크레인이 물건을 내리듯이 MSL을 서서히 내려 화성 표면에 착륙시키는 것이다.
스카이크레인의 가장 큰 장점은 에어백이나 낙하산으로 보낼 수 없는 무거운 탐사선을 화성 표면으로 내려 보낼 수 있다는 점이다. 그 외에도 로켓 추진 장치와 MSL이 분리돼 있어 로켓의 열과 가스로 인해 탐사 로봇의 실험 장치가 오염되거나 파손되는 일을 줄일 수 있고, 케이블을 사용하기 때문에 착륙 속도를 현저하게 줄일 수 있다는 것도 큰 장점이다.
<제공 한국과학기술정보연구원>