NASA, 화성서 산소 추출 첫 성공...우주 거주 획기적 전기 마련
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NASA, 화성서 산소 추출 첫 성공...우주 거주 획기적 전기 마련
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  • 승인 2021.04.23
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NASA가 ‘목시(MOXIE)’를 이용해 화성 대기의 이산화탄소에서 처음으로 산소를 추출하는 데 성공했다고 밝혔다. (사진출처=NASA)
NASA가 ‘목시(MOXIE)’를 이용해 화성 대기의 이산화탄소에서 처음으로 산소를 추출하는 데 성공했다고 밝혔다. (사진출처=NASA)

 

[이슈밸리=임정은 기자] 화성이 지구를 대체할 전제 조건은 물과 산소 존재다. 미항공우주국(NASA)은 물의 흔적을 찾기 위해 동분서주하고 있다. 그런데 NASA가 화성 대기의 96%를 차지하는 이산화탄소에서 산소를 추출하는 데 처음으로 성공했다. 

22일(현지 시각) NASA는 지난 2월 화성에 착륙한 탐사 로버 ‘퍼시비어런스’에 실린 산소 생산 실험 장치인 ‘목시(MOXIE)’를 이용해 화성 대기의 이산화탄소에서 처음으로 산소를 추출하는 데 성공했다고 밝혔다.

목시의 산소 추출 과정에는 고열이 필요하다. 섭씨 800도(화씨 1,470도)의 온도가 필요한데 이를 위해 목시는 내열성 소재로 제작됐다. 여기에는 3D 프린팅된 니켈 합금 부품이 포함돼 이를 통해 흐르는 가스를 가열 및 냉각하고 열을 유지하는 데 도움 되는 경량 에어로젤이 장착됐다. 목시 표면의 얇은 금 코팅은 고열을 적외선으로 방출해 퍼시비어런스의 내부 손상을 막는다.

NASA의 STMD(Space Technology Mission Directorate) 부책임자인 짐 루이터는 “이것은 화성에서 이산화탄소를 산소로 변환하는 중요한 첫 단계”라면서 “목시는 해야 할 일이 더 많지만이 기술 시연의 결과는 언젠가 화성에서 인간을 본다는 우리의 목표를 향해 나아갈 약속으로 가득 차 있다”라고 말했다. 

 

2시간의 예열 기간 후 목시는 시간당 6g의 산소를 생산하기 시작했다. (자료출처=MIT/NASA)
2시간의 예열 기간 후 목시는 시간당 6g의 산소를 생산하기 시작했다. (자료출처=MIT/NASA)

 

NASA에 따르면 로켓의 연료를 산화시키려면 많은 산소가 필요하다. 화성에서 미래의 임무를 위해 4명의 우주인을 화성 표면 보내려면 약 15,000파운드(7t)의 로켓 연료와 55,000파운드 (25t)의 산소가 필요하다. 지구에서 화성까지 4명의 우주인을 보내는 데만 32t이 소모된다는 것이다.   

하지만 정작 화성에서 임무를 수행할 4명의 우주 비행사가 1년간 사용할 산소는 약 1t 이다.  

NASA는 지난 20일 진행된 첫 목시의 실험에서 약 1시간 동안 5.37g의 산소를 만들어냈다. 이는 우주비행사 1명이 10분간 호흡할 수 있는 양이다. 무게 17kg인 목시는 시간당 최대 10g의 산소를 생산하도록 설계됐다. 

즉 25t 산소를 지구에서 화성으로 운반하는 것은 사실상 불가능한 일이기 때문에 25t의 산소를 만들 수 있는 더 크고 강력한 산소 변환기 목시를 화성으로 운반하는 게 훨씬 더 경제적이고 실용적이란 것이 NASA의 입장이다.  


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