美, 토성의 달 `타이탄` 상공에 대형 드론 띄운다

미국이 차세대 태양계 탐사 목적지로 유기물질이 풍부한 것으로 알려진 토성의 달 '타이탄'을 지목했다. 타이탄에 새로운 탐사선을 보내 원시 지구와 닮은 타이탄에서 생명체의 흔적을 찾고 지구를 비롯한 태양계 기원을 밝힌다는 것이다. 특히 우주 탐사 임무 가운데 최초로 로터크래프트(회전익기)를 보낼 예정이어서 화제를 모으고 있다.
27일(현지 시간) 미국항공우주국(NASA)은 토성 주위를 도는 60여 개의 위성 가운데 가장 규모가 큰 타이탄에 소형 무인 착륙선 '드래건플라이'를 보낼 예정이라고 밝혔다. 드래건플라이는 2026년 발사돼 2034년 전 타이탄에 도착하는 것을 목표로 하고 있다. '잠자리'를 의미하는 드래건플라이는 8개의 프로펠러를 이용해 수직 이착륙을 할 수 있는 회전익기로 대형 드론에 가깝다.
그동안 태양계 탐사에서는 주로 탐사로버(탐사차)를 활용해 달, 화성 등 표면 위를 달리며 탐사 작업을 벌여 왔기 때문에 한 번에 여러 지점을 탐사하는 데는 한계가 있었다. 반면 드래건플라이를 활용하면 서로 멀리 떨어져 있는 여러 지역을 탐사하는 게 가능하다. 특히 타이탄의 대기 밀도는 지구의 4배이기 때문에 비행에 용이하다는 게 전문가들의 설명이다.
드래건플라이는 타이탄에서 약 2년 8개월 동안 장소를 옮겨가며 모래언덕부터 크레이터(분화구)에 이르기까지 수십 곳을 탐사하며 샘플을 채취하고 생명체의 흔적과 물의 존재 여부를 조사할 예정이다. 짐 브리든스틴 NASA 국장은 이날 "최초로 회전익기를 도입한 드래건플라이 임무는 불과 몇 년 전만 해도 상상도 못했던 일"이라며 "드래건플라이는 타이탄 상공을 날며 다양한 유기 화합물을 발견하고 생명체의 기원에 대한 혁명적인 새로운 단서들을 제공해 줄 것"으로 기대했다.

토성(큰 천체)과 토성의 위성인 타이탄(작은 천체)의 상상도. 타이탄은 토성 주위를 도는 60여 개의 위성 가운데 가장 크고, 원시 지구를 닮은 것으로 알려졌다. [사진 제공 = 행성학회]

타이탄의 지름은 5149㎞로 달의 약 1.5배 수준으로 크기가 수성보다 크고 화성과 비슷하다. 태양에서 약 14억㎞ 떨어져 있는 토성의 주위를 돈다. 지구보다 태양에서 10배 더 멀리 떨어져 있는 만큼 표면 온도가 영하 179도(섭씨) 정도로 낮다. 대기 밀도가 높은 만큼 기압 역시 지구의 1.5배 수준이다.
NASA가 타이탄을 주목하고 있는 이유는 타이탄의 대기와 토양 등 구성 성분이 원시 지구와 매우 유사하기 때문이다. 앞서 2017년 NASA 고다드우주비행센터 연구진은 타이탄의 대기에서 생명체 존재를 암시하는 메탄(CH4)과 에탄(C2H6) 등 유기 분자의 복잡한 화학반응이 확인됐다고 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'에 발표한 바 있다.
타이탄의 독특한 점은 지구와 같은 질소 기반의 대기를 갖고 있지만 지구와 달리 메탄 구름이 존재하고 메탄 비가 내린다는 점이다. 다른 유기물질들은 대기 중에서 형성돼 가벼운 눈처럼 떨어진다. 학계는 이 같은 타이탄의 기상 현상이 유기물질과 에너지, 물에 기반한 지구 생명체와 같이 생명체의 탄생을 촉발시켰을 것으로 보고 있다.
한편 드래건플라이 임무는 '뉴 프론티어 프로그램'의 일환으로 추진됐다. 명왕성 너머 태양계 외곽 카이퍼 벨트까지 탐사선을 보낸 '뉴 호라이즌스' 임무, 가스형 행성인 목성을 탐사하는 '주노' 임무, 소행성 '베누'를 탐사하는 '오시리스-렉스' 임무 등의 뒤를 잇게 된다.
[송경은 기자]