20일 첫 실험...1시간에 5.4g 생산
지구 귀환 로켓 추진체·호흡용
"유인탐사 시대 이끌 첫 단계"
"산소? 화성에서 만들어서 쓴다"
미국 항공우주국(NASA)이 화성의 이산화탄소를 산소로 바꾸는데 성공했다.
나사는 21일(현지시간) 탐사 로버 '퍼서비어런스'에 장착된 실험장비 목시(MOXIE)를 이용해 화성의 이산화탄소를 산소로 전환하는 테스트에 성공했다고 밝혔다.
20일 진행된 첫 실험에서 목시는 1시간 동안 5.4g의 산소를 생산했다. 우주 비행사가 약 10분 동안 호흡할 수 있는 정도다.
나사는 "화성 유인 탐사 시대를 이끌 중요한 첫 단계"라고 평가했다.
'화성 산소 현장 자원 활용 실험(MOXIE)'은 화성에서 산소를 만들어낼 수 있을지 확인해 줄 일종의 테스트 모델이다. 크기는 자동차 배터리 정도로, 시간당 최대 10g의 산소를 생성하도록 설계됐다. 목시는 앞으로 2년(화성일 기준 1년) 동안 적어도 9번 이상 산소를 추출할 것으로 예상된다.
나사는 목시가 마치 '나무처럼' 산소를 만든다고 설명했다. 이산화탄소를 흡입하고 산소를 내뿜는 방식이다. 목시는 하나의 탄소 원자와 두 개의 산소 원자로 구성된 이산화탄소(CO₂) 분자에서 산소 원자를 분리할 수 있다. 작업이 완료되면 일산화탄소(CO)만이 화성 대기로 배출된다.
산소 변환 과정에서는 약 800도의 열이 발생한다. 목시는 이 같은 고온에서도 견딜 수 있게 제작됐다.
화성에서 다시 지구로 돌아오기 위해, 우주비행사가 호흡하기 위해서도 산소는 필수다.
임무에 필요한 산소를 전부 지구에서 화성으로 가져갈 순 없다. 나사는 대신 산소 변환기를 가져가는 방법을 택했다. 더 경제적이고 실용적이다.
지구로 돌아올 로켓 추진 연료를 얻기 위해서는 더 많은 산소가 필요하다. 작은 테스트용 '목시'로는 부족하다. 나사는 네 명의 우주비행사를 태운 유인 우주선이 화성에서 출발하는 경우 55,000 파운드(25톤)의 산소가 필요할 것이라고 설명했다.
나사는 2033년 화성 유인 탐사를 계획하고 있다. 나사는 "산소는 단순히 우리가 숨 쉬는 물질 이상의 의미"라며 "미래 탐험가들은 화성에서 직접 산소를 생산해 집으로 돌아갈 것"이라고 전했다.
전자신문인터넷 양민하 기자 (mh.yang@etnews.com)
