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기술공학/저멀리 우주로

[저멀리 우주로: 우주경쟁] 금성과 화성으로

by 롱카이 2024. 9. 5.
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  • 미지의 행성

화성(좌)와 금성(우)
화성(좌)와 금성(우)

지구에 사는 인류는 달과 태양을 주로 바라보았지만 달과 태양 사이 유난히 밝은 별들도 발견했습니다. 사람들은 이 별들을 보고 신비롭게 여겨 다양한 이야기들을 덧붙였습니다. 하지만 눈에 명확히 보이는 달과 달리 금성과 화성은 작은 태양처럼 빛날 뿐 어떻게 생겼는지 짐작이 되지 않았습니다. 그렇다고 다른 별처럼 평범한 별도 아닌 것이 금성은 유난히 샛노랗고 화성은 붉기에 사람들의 주목을 받았습니다. 그래서 금성과 화성의 신비를 알고 싶어하는 꿈나무들이 많았습니다.

금성을 관측한 갈릴레오 갈릴레이
금성을 관측한 갈릴레오 갈릴레이

인류는 지구에서 오랜 관측을 통해 금성은 크고 지구와 가까우며 화성은 작고 지구에서 멀다는 사실을 밝혀냈습니다. 그래도 지구에서 바라보는 것만으로는 한계가 명확했습니다. 그래서 직접 금성이나 화성 근처로 로봇을 보내 관측하는 것이 더 많은 지식을 밝혀낼 수 있는 방법이었습니다.
 
 
 

  • NASA의 도전, 레인저 계획

지구에서 금성으로 탐사선을 보내는 계획
지구에서 금성으로 탐사선을 보내는 계획

인류 최초로 우주선을 우주로 보내는 것과 인류 최초로 유인우주선을 보내는 것 모두 실패한 미국은 또다른 도전을 던졌습니다. 허나 달의 경우 이미 소련의 루나 인공위성이 세차례 답사했기에 달은 포기하고 다른 행성을 노렸습니다. 그리고 미국은 금성을 노렸습니다. NASA는 금성으로 눈을 돌려 금성 탐사선을 노렸습니다.

레인저 달탐사선
레인저 달탐사선

NASA는 이전에 달탐사선을 계획했습니다. NASA는 달탐사선 계획으로 레인저 계획을 세웠고 탐사선을 개발했습니다. 그 와중에 금성탐사선 계획이 추가되자 레인저 계획에 금성탐사선 계획을 추가했습니다. 1961년부터 시작된 레인저 달탐사선 계획은 계속 실패하며 암담했습니다. 레인저 1호와Ranger 1 레인저 2호Ranger 2는 달에 가는데 실패했지만 NASA 직원들은 실패로부터 얻은 경험으로 금성탐사선을 업데이트했습니다.

마리너 금성탐사선
매리너 금성탐사선

그리고 금성탐사선은 레인저Ranger 달탐사선을 금성까지의 거리와 환경에 맞춰 개량한 탐사선이었습니다. 이름은 매리너Mariner로 NASA는 금성탐사선 계획을 매리너 계획으로 명명했습니다. NASA는 1961년 연말부터 찬찬히 금성탐사선 개발을 준비했습니다.
 
 
 

  • 강력한 로켓, 아틀라스-아제나 로켓Atlas-Agena

아틀라스-아제나 로켓
아틀라스-아제나 로켓

금성은 지구 밖 궤도나 달까지의 거리와는 차원이 달랐습니다. 달보다도 멀리 있으며 지구를 중심으로 공전하는 달이 아닌 태양을 중심으로 지구와 같이 공전하는 금성에 접근해야 했기에 차원이 다른 로켓이 필요했습니다. 이에 NASA는 미군이 보유하는 SM-Atlas 대륙간탄도미사일ICBM을 개조해 우주선 발사용 로켓으로 개조했습니다. 그리고 이를 아틀라스-아제나 로켓Atlas-Agena라고 명명했습니다. 아틀라스-아제나 로켓Atlas-Agena는 레드스톤 우주선Redstone보다 화력이 월등했기에 대기권 밖에서 강하게 금성탐사선을 금성으로 밀어낼 수 있었습니다.
 
 
 

  • 금성에 도달한 매리너 2호Mariner 2

마리너 2호
매리너 2호

1962년 7월 22일 아틀라스-아제나 로켓Atlas-Agena에 탑승한 매리너 1호Mariner 1은 금성에 가는데 실패했습니다. 하지만 이 실패로 쌓인 데이터를 활용해 8월 27일 매리너 2호Mariner 2를 발사해 재도전했습니다. 매리너 2호Mariner 2는 성공적으로 발사되었고 금성에 도착했습니다.

마리너 2호 금성 촬영
매리너 2호 금성 촬영

매리너 2호Mariner 2는 금성 궤도를 타 금성을 촬영하고 금성 궤도에서 작용과 반작용을 이용해 지구로 나아갔습니다. 매리너 2호Mariner 2는 지구에 안전하게 착륙했고 NASA 직원들은 매리너 2호Mariner 2가 찍은 사진을 받아 금성을 연구했습니다. 매리너 2호Mariner 2는 비단 금성에 대한 순수한 학문적 호기심을 해결한 업적임과 동시에 금성으로 위성을 왕복시킬 수 있다는 NASA의 자부심을 보여준 사례입니다.
 
 
 

  • 소련의 화성탐사선 마스 1호Mapc-1와 화성탐사 실패

소련 화성탐사선 마스 1호
소련 화성탐사선 마스 1호

미국 NASA가 매리너 2호Mariner 2로 난제인 금성탐사에 성공했다는 소식에 소련 역시 자극받았습니다. 소련은 금성보다 더 먼 행성인 화성을 노렸고 루나 달탐사선Луна 개발경험을 살려 화성탐사선 마스Mapc 개발에 박차를 가했습니다. 소련 과학자들은 태양전지를 부착해 5일을 작동할 수 있는 화성탐사선을 개발했습니다. 1962년 11월 1일 소련은 마스 1호Mapc-1를 발사했습니다. 마스 1호Mapc-1는 화성까지 순탄하게 항해했으나 화성 바로 앞에서 너무 먼 거리 때문에 통신이 두절되어 실패했습니다. 소련은 화성은 너무 멀다 생각해 화성탐사를 포기했습니다.
 
 
 

  • 미국도 실패한 화성탐사

마리너 3호
매리너 3호

이에 미국은 매리너 3호Mariner 3를 화성으로 보내 소련보다 먼저 화성에 도달함으로서 자존심 회복을 꾀했습니다. 그래서 미국은 1964년 11월 5일 매리너 3호Mariner 3을 발사해 화성으로 보냈습니다. 허나 미국 역시 통신두절로 화성탐사에 실패했습니다. 소련과 미국 모두 화성탐사에 실패하고 화성은 여전히 미지의 세계로 남았습니다.
 
 
 
 

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