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화성 무인헬기 '인저뉴이티' 하늘 날았다...첫 동력비행 성공(2보)

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화성 무인헬기 '인저뉴이티' 하늘 날았다...첫 동력비행 성공(2보)

2021.04.19 19:58
미국항공우주국(NASA)의 화성탐사 헬리콥터 ′인저뉴이티′가 자신의 그림자를 찍어 보낸 사진이다. NASA 유튜브 캡처
미국항공우주국(NASA)의 화성탐사 헬리콥터 '인저뉴이티'가 자신의 그림자를 찍어 보낸 사진이다. NASA 유튜브 캡처

미국 항공우주국(NASA)이 19일 오후 7시 53분 화성 무인헬리콥터 '인저뉴이티(ingenuity·독창성)'가 첫 비행에 성공했다고 밝혔다. 화성 하늘에서 성공한 첫 동력 비행이다. 

 

실제 시험 비행시각은 이날 오후 4시 30분으로 2억7840만㎞에 이르는 화성과 지구 사이의 거리 때문에 인저뉴이티가 보내는 무선 신호가 지구로 전달되는데 시간이 소요됐다. 

 

인저뉴이티는 지난 2월 19일 화성에 도착한 무인 화성 탐사 로버 ‘퍼시비어런스’에 실린 소형 무인 헬리콥터다.  화성의 하늘을 날아 로버가 도달하기 어려운 지형 탐사, 공중에서 바라보는 고화질 이미지 확보를 하기 위해 개발됐다.

 

화성은 중력이 지구의 약 3분의 1 정도지만 대기 밀도가 지구의 100분의 1 수준에 불과해 비행체가 날기 위해서는 지구보다 더 많은 동력이 필요하다. 프로펠러를 회전시켜도 양력이 모자란다. 문제를 해결하기 위해 무게를 크게 줄였다. 태양 전지판과 카메라, 레이저 고도계, 통신 장비만 실어 무게를 1.8kg, 높이 50cm로 맞췄다. 길이가 1.2m인 날개 두 개를 아래 위로 달아 분당 2537회 회전하도록 했다. 이런 방식으로 초당 1m 속도로 상승이 가능하다.

 

날개를 회전시킬 에너지는 태양에서 얻었다. 화성의 낮 동안 표면에 도달하는 태양 에너지는 지구의 절반 수준에 불과하다. 또 화성은 밤이 되면 영하 90도까지 떨어지는데 이 때 전기 부품이 얼거나 깨질 수 있다. 비행에 사용할 에너지와 함께 내부 히터에 전력을 공급할 에너지도 비축해야하는 게 큰 과제로 꼽혔다.

 

인저뉴이티는 이 난제들을 이겨내고 첫 시험비행에 성공했다. 화성 표면 3m에서 최대 30초간 제자리를 유지하는 호버링을 진행했다. 이후 하강한 후 착륙하는 시험까지 성공적으로 수행했다.

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