NASA 첫 달 로버 탐색지는 달 남극 '노빌레 분화구'

햇볕 1년내내 안드는 영구 동도층

미국항공우주국(NASA)의 달 극지 탐사로버 '바이퍼'가 탐사할 지역으로 달 남극의 '노빌레 충돌구'가 선정됐다. NASA 제공

미국의 첫 달 탐사용 이동형 로버가 달의 남극에서 물을 찾기 위해 착륙할 지역이 선정됐다.

미국항공우주국(NASA)은 미국의 유인 달탐사 임무인 '아르테미스 계획'에 활용하기 위해 NASA의 로버 ‘바이퍼(VIPER)’가 탐색할 지역으로 달 남극의 ‘노빌레 충돌구’ 서쪽 가장자리를 선정했다고 21일 밝혔다.

이번에 선정된 노빌레 충돌구는 달이 다른 작은 천체와 충돌해 만들어진 지름 73km의 움푹한 지형이다. 달의 극지방에서는 태양이 수평선에 가깝게 놓인다. 때문에 극지방의 충돌구에는 영구적으로 햇볕이 들지 않는 넓은 지대가 형성된다. 이 지대는 온도가 영하 223도까지 내려간 채로 유지되기 때문에 얼음과 같은 퇴적물이 증발하지 않고 그대로 표면에 남아있을 것으로 기대된다.

바이퍼는 2023년 달의 극지를 탐사하기 위해 NASA가 제작 중인 로버다. 길이 1.5m, 너비 1.5m, 높이 2.4m에 무게는 430kg으로 4개의 바퀴를 가졌다. 골프 카트와 크기가 비슷하다. 태양 전지판으로 구동되며 배터리를 사용하면 어둠 속에서 최대 50시간 작동할 수 있다. 임무 주기는 지구 시간으로 약 100일이다. 영구음영지대를 관찰할 헤드라이트와 표면 아래를 탐사할 1m 길이 드릴 등을 갖췄다.

바이퍼의 임무를 상상한 동영상. NASA 제공

바이퍼는 미국 최초의 달 전용 로버다. 옛소련이 1970년대 로버 2기를 보냈고, 중국도 2013년과 2019년 로버를 보냈지만 미국은 달에 로버를 보낸 적이 없다. 로리 글레이즈 NASA 행성과학부문 책임자는 “로버는 달의 흙에 가까이 다가가 수 피트(ft, 1ft는 약 30cm) 아래로 드릴링할 것”이라며 “이것은 우리가 달에 대해 알고 있는 것을 재정의하는데 도움이 될 것”이라고 말했다.

바이퍼는 노빌레 충돌구 서쪽에 내려 탐사를 시작하게 된다. 이 지역은 로버가 쉽게 접근하면서도 영구 음영지대가 주변에 포진해 있는 것으로 분석됐다. NASA는 로버가 이동하면서 최소 6곳 이상을 탐사할 수 있을 것으로 예상했다. 계획에 따르면 바이퍼는 노빌레 충돌구 내 약 93㎢ 면적을 탐사하게 된다. 이는 여의도 면적의 약 32배에 해당한다.

다만 노빌레 충돌구에 물이 존재하는지는 확실히 알려지지 않았다. 앤서니 컬라프릿 NASA 바이퍼 임무 수석과학자는 “우리가 바라보는 곳 어디에도 물이 없다는 것을 발견하면 그것도 근본적인 발견”이라며 “그러면 우리는 머리를 긁적이며 교과서를 다시 작성하게 될 것”이라고 말했다.

바이퍼가 착륙하기로 예정된 달의 남극지대. 달의 남극 충돌구는 태양이 영구적으로 들지 않는 '영구음영지대'가 존재한다. 이곳에는 물이 얼음으로 저장됐을 것으로 추정된다. NASA 제공

바이퍼는 2023년 말 민간기업의 우주선에 실려 달로 향할 예정이다. NASA는 지난해 애스트로보틱스와 2023년 바이퍼를 달에 운송하는 계약을 체결하고 2억 2600만 달러(2676억 원)를 지불하기로 했다. 바이퍼 구축과 운영에 드는 비용인 4억 3350만 달러(5132억 원)의 절반 수준이다. 애스트로보틱스는 달 착륙선을 개발해 스페이스X의 발사체에 실어 달로 보낼 계획이다.

NASA는 바이퍼를 통해 2024년 달에 우주인을 다시 보내는 ‘아르테미스 계획’을 진행하기 전 달에서 자원으로 활용할 수 있는 물의 분포를 확인한다는 계획이다. 물을 달에서 공수하면 우주인이 식수로 직접 활용하는 것 외에도 산소와 수소로 분해해 숨쉴 공기와 로켓 연료 등으로 활용할 수 있다.

[조승한 기자 shinjsh@donga.com]