IM-2 미션의 달 착륙선 '아테나'의 비행 궤적과 착륙 과정 개념도. / Intitive Machines
달을 향해 하강하고 있는 달 착륙선 '아테나'. / NASA, Intuitive Machines
미국의 민간기업 우주선이 또다시 달 표면에 착륙했다. 한국시간 오늘 새벽의 일이다. 그런데, 안타깝게도 착륙 도중 넘어진 것으로 추정되고 있다. 인류 역사상 첫 민간 달착륙을 불완전하게 나마 성공한 인튜이티브 머신스(Intuitive machines)의 두번째 달 착륙선 '아테나(Athena)'의 향후 운명에 세계적 관심이 쏠리고 있다.
휴스턴에 본사를 둔 인튜이티브 머신스는 미국 동부표준시 3월 6일 오후 12시 31분(한국시간 7일 오전 2시 31분)에 달 착륙선 아테나가 달 표면에 터치다운했다고 밝혔다. 이번 미션은 IM-2라고 불린다. 인튜이티브 머신스의 두번째 달 착륙선이라는 뜻. NASA와 스페이스닷컴, 인튜이티브 머신스의 유튜브 채널 등에서 실시간으로 스트리밍된 달 착륙 과정은 6일 오후 11시 30분경 시작됐다.
이번 착륙은 그림처럼 완벽한 착륙은 아니었지만, 기본적인 데이터를 지구로 송출하고 있으며, 달에서 전력을 구동하고 있는 것으로 알려졌다. 인튜이티브 머신스의 스티브 알테무스 CEO는 "우리는 이번에도 달 표면에 똑바로 서지 못했다고 아직 믿고 있다"고 착륙 직후 기자회견에서 밝혔다. "yet again"이라는 그의 표현은 IM-1 미션인 오디세우스(Odysseus)의 2024년 2월 달 착륙 상황을 염두에 둔 말이다. 1년전에 있었던 오디세우스의 달 착륙 과정에서 착륙선의 다리가 하나 부러지면서 옆으로 넘어졌고, 이로 인해 지구와의 송신 등 여러 면에서 제대로 기능하지 못했다.
알테무스 CEO는 또 “향후 임무와 목표를 달성하기 위해 아테나에 절전 조치를 했다”면서 “NASA가 운영하는 ‘달 정찰 궤도선(LRO)’를 통해 달 상공에서 아테나 모습을 촬영할 예정”이라고 말했다.
6250만 달러 규모의 IM-2 임무는 2월 26일 플로리다에 있는 NASA 케네디 우주센터에서 스페이스X 팰컨9 로켓을 타고 발사됐다. 4일 조금 넘게 걸린 여정 끝에 아테나는 3월 3일 달 궤도에 정확히 도착해, 착륙을 대비한 준비활동을 해왔다.
인튜이티브 머신스는 "비행 관제사들은 아테나가 IM-2 임무의 선택적 달 수정 기동을 포기할 만큼 정확하게 달 궤도에 진입했음을 확인했다"면서 "아테나의 다음 계획된 기동은 하강 궤도 삽입(DOI)으로, 이는 3월 6일 오후 11시 32분에 착륙을 시도하기 위해 궤도를 낮추도록 설계되었다"고 X에 설명한 바 있다. 그만큼 정확하게 계획대로 진행되고 있다는 의미다.
계획대로 하강을 시작한 아테나는 수직 하강 단계와 종단 하강 단계에 각각 진입하여 지표면에서 약 9m에 도달한 뒤 낙하 속도를 초당 약 3m에서 초당 약 1m로 늦췄고, 마지막 달 표면 착륙을 시도했다. 그런데 마지막 단계에서 넘어지는 불운을 겪게 됐다.
높이 4.8m의 아테나가 착륙한 지점은 달의 남극 근처 '몬스 무톤(Mons Mouton)'. 과학자들은 착륙선이 시추할 표면 샘플에서 물 얼음 퇴적물과 다양한 자원을 찾을 수 있을 것으로 보고 있다. 물 얼음과 기타 자원은 달까지 갖고 가기에는 무겁고 비용이 많이 드는 물과 같은 것으로 변환할 수 있다. 물은 구성 요소인 수소와 산소로 분해되어 로켓 연료와 같은 것을 만드는 데 사용할 수도 있다.
IM-2 미션의 아테나가 로봇들을 전개할 수 있고, 어느 정도 기능을 되찾게 된다면, NASA의 극지 자원 얼음 채굴 실험-1(PRIME-1)을 위한 두가지 기기를 작동시키게 된다. 새로운 지형 탐사를 위한 레골리스 얼음 시추(TRIDENT)와 달 탐사를 위한 질량 분석기(MSolo)다. 트라이던트는 표면을 파헤치고 MSolo가 결과를 분석하게 된다.
선구적인 컴퓨터 과학자이자 수학자인 그레이스 호퍼의 이름을 딴 2차 우주선 그레이스는 아테나 착륙 지점에서 반경 1마일(1.6km) 이내의 달 표면을 '점프'하며 인근 분화구의 영구적으로 그늘진 부분을 탐사할 예정. 아테나는 콜로라도 회사인 루나 아웃포스트에서 제작한 미니 로버인 모바일 자율 탐사 플랫폼(MAPP)도 탑재하고 있다. 이 로봇들은 노키아벨 연구소에서 제공한 IM-2의 또 다른 탑재물인 달의 최초 4G/LTE 네트워크를 사용해 지속적으로 교신하면서 활동하게 된다.
착륙 후 아테나는 달 표면에서 약 10일 동안 작전을 수행하는 것이 원래 계획. 달의 밤이 올 때까지다. 먼저 달에 착륙해 있는 블루 고스트처럼 미국 동부표준시 14일 오전 2시경 달 표면에서 개기일식을 목격하면서 이를 촬영해 지구와 교신하게 된다. 그 이후 착륙선의 배터리가 방전되고 태양이 달 지평선 뒤에 지면 아테나의 임무가 끝나는 일정이다.
인뉴이티브 머신스는 현재 NASA와 추가 CLPS 계약을 체결했으며, IM-4까지 계획하고 있는 상태다.
