화성 하늘에 헬리콥터 아닌 비행기 뜬다

18개 프로펠러로 구성된 우주 탐사용 무인 항공기가 향후 어떻게 화성에 도착해 탐사를 시작할 지 보여주는 영상이 공개됐다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 22일(현지시간) 보도했다.

화성 항공 및 지상 지능형 탐험가 ‘매기’ (MAGGIE)는 지난 1월 미국 항공우주국(NASA)의 혁신 진보 개념 연구(NIAC) 프로그램에 선정돼 첫 번째 자금 지원을 받았다. 이 무인 항공기는 미국 퍼듀대학 제트추진연구소와 우주항공 스타트업 ‘코플로우 제트’(Coflow Jet)가 개발한 것이다.

헬리콥터가 아닌 비행기가 화성 하늘을 탐사할 준비를 하고 있다. (사진=코플로우 제트)

공개된 영상은 매기가 로켓을 타고 발사돼 8개월 간 화성으로 향하는 과정을 보여준다. (▶영상 보기 https://www.youtube.com/watch?v=FaauIJkZPy4)

화성에 도착한 매기는 열 보호막 안에 갇힌 채 얇은 화성의 대기를 뚫고 낙하산에 의해 하강한다. 이후 열 차폐 장치와 낙하산을 버리고 큐리오시티나 퍼시비어런스 탐사선이 화성에 착륙한 것과 같이 로켓 동력 스카이 크레인 장치를 사용해 착륙한다. 그 다음 매기는 날개 달린 대형 동체를 감싸고 있는 태양광 패널에서 생성된 에너지로 18개의 프로펠러가 작동시켜 비행한다.

매기가 화성의 하늘을 누볐던 인제뉴어티와 다른 점은 날개가 회전되는 회전익 비행기가 아닌 날개가 고정된 고정익 비행기라는 점이다. 고정익 비행기는 회전익 비행기보다 더 높은 고도에서 더 빨리 날 수 있다.

미국 민간기업 ‘코플로우 제트’가 개발한 무인 항공기 매기 (사진=코플로우제트)

글라이더처럼 생긴 매기는 수직으로 이착륙하도록 설계된 태양열 항공기로, 완전히 충전된 배터리로 속도 마하 0.25에 도달할 수 있도록 제작될 예정이다. 화성의 취약한 대기에서 마하 1은 지구보다 느리며 지상에서 시속 879.3km로 측정됐다.

따라서 매기의 순항 고도 1km에서 마하 0.25는 시간당 약 210km 속도로 날 수 있다. 아침에 태양광 충전을 한 후 낮에만 작동하는 태양전지판 때문에 화성에서 하늘을 나는 시간은 제한적이지만 화성의 1년(지구 687일) 동안 매기는 총 1만6천48km의 거리를 순항할 예정이다.