소형우주선 은하계 누빈다

"더싸게… 더 빠르게… 더 뛰어나게…" 화성에 착륙한 패스파인더의 무게는 3백60㎏. 높이는 약 90㎝이다. 하지만 지금부터 약 15년뒤쯤에는 VCR크기에 무게가 5㎏밖에 나가지 않는 깜찍한 모습의 소형 우주선이 태양계와 은하계를누빌 것으로 보인다.

지금까지 우주선은 몇t의 탐사장비 등을 싣고 우주탐험을 떠났지만 반도체 기술의 비약적 발전은소형우주선 개발의 길을 열어 놓고 있다. 몇 g짜리 고집적 전자장비가 수백㎏의 실험장비를 대체할 수 있기 때문이다.

미 항공우주국(NASA)의 다음번 화성탐사선에 탑재될 파장가변진공관 레이저 가스센서(TunableDiode Laser Gas Sensor)는 손바닥만하다. 이 장비는 단순하게 생겼지만 화성의 물을 탐지 할 수있는 모든 중요한 기능을 갖추고 있다.

전자빔을 이용한 미량분석용 장치 마이크로프로브의 무게는 1㎏이고 콜라 캔크기에 불과하다. 바닥에 탐침(探針)이 달려 있는 마이크로프로브는 화성 표면으로 자유낙하, 지표면에 박혀 레이저가스센서와 함께 화성토양의 구성물질과 온도를 탐지한다.

나사의 제트추진연구소 쿠코넨 박사는 이 두개의 소형 도구는 21세기 우주탐험을 위한 나사의야심찬 계획의 시작일 뿐 이라고 말한다.

나사는 작지만 실패확률이 낮은 우주선을 매 12~18개월 단위로 쏘아 올려 지상에서 개발된 첨단기술과 장비가 제대로 작동되는지를 실험하는 뉴 밀레니엄 프로그램 을 추진하고 있다.지금의 우주선보다 훨씬 더 빠르고, 더 성능이 뛰어나고, 더욱 값이 싼 소형 우주선을 개발하는것이 이 프로그램의 목표다.

나사는 1단계로 태양열 전기에 의해 추진되는 우주선을 실험한다. 내년 7월 델타로켓으로 첫 발사될 우주선 디프스페이스1 은 지상의 도움없이 우주선이 스스로 비행궤도를 결정하고 목표물을찾아가는 자동우주탐사시스템을 장착하고 있다. 이 우주선은 혜성 5㎞까지 접근, 사진을 촬영하는등 저공비행기술도 선보인다.

99년 1월 발사예정인 디프스페이스2 는 2개의 마이크로프로브를 탑재, 화성 토양 분석을 시도한다. 마이크로프로브와 착륙선이 서로 교신하며 현장에서 화성토양의 구성물질과 수분등을 분석하는 현장실험을 시도한다.

과학자들은 앞으로 패스파인더의 1/10수준인 1천만~2천만달러로 우주탐사가 가능할 것으로 전망하고 있다. 우주선의 무게가 줄어들면 발사경비도 그만큼 낮아지는 까닭이다. 또 우주비행을 자동화시키면 지상에서의 운영비용도 그만큼 줄일 수 있을 것으로 보인다.

〈李鍾均기자〉