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퍼시비어런스의 또다른 계획은 지구에서도 유행인 항공샷 촬영! 인류 최초로 지구가 아닌 다른 행성의 하늘에 헬기를 날릴 계획에요. 대기도 적고 날씨도 추운 화성에서 과연 헬기를 날릴 수 있을까요?

지구 밖에서 최초로 헬기 날린다!

2019년 3월, NASA는 1월에 진행했던 헬기 ‘인지뉴이티’의 첫 실험이 성공적이었다며 현장을 공개했어요. ‘창의성’이라는 뜻의 인지뉴이티는 퍼시비어런스와 함께 화성으로 가 지구 밖 행성에서는 최초로 비행 실험을 할 예정이에요. NASA가 진행했던 실험의 목표는 화성 환경에서 인지뉴이티가 날 수 있는지 확인하는 거였어요.

먼저 화성의 중력은 지구의 37.6%예요. 지구에서 100kg인 사람이 화성에 가면 37.6kg으로 가벼워지지요. 이렇게 중력이 작으면 헬기가 뜨기 쉬워 보이지만, 문제는 화성의 대기압이 지구의 0.6%에 불과하다는 점이에요. 지구로 치면 3만m 높이의 건물 옥상에서 헬기를 띄워야 하는 것과 같아요. 지금껏 지구에서 헬기는 약 1만 5000m보다 높이 날아본 적이 없으니 쉬운 도전은 아니에요. 헬기는 날개 아래 기압을 높이고 날개 위 기압을 낮춰 날개를 떠받치는 ‘양력’을 만들어 뜨는 구조예요. 따라서 공기가 적으면 날아오르기 힘들지요.

이런 환경을 극복하기 위해 연구팀은 인지뉴이티의 무게는 줄이고, 날개는 1m가 넘도록 길게 만들었어요. 양 날개는 지구의 헬기보다 약 10배 빨리 서로 반대 방향으로 돌며 적은 공기로도 양력을 만들지요.

연구팀이 인지뉴이티를 실험하기 위해 화성과 비슷한 환경을 만드는 것도 도전이었어요. 연구팀은 화성의 대기압이 낮고, 그중 이산화탄소가 96%라는 점을 고려해 지름이 7.62m인 원통형 공간에 공기를 모두 빼낸 뒤 이산화탄소를 넣었어요. 이어서 중력을 줄이기 위해 헬기에 전동식 끈을 달아 지구 중력의 2/3에 달하는 힘을 계속해서 위쪽으로 가했어요. 이처럼 끈을 이용해 중력을 줄이는 방법을 ‘중력 제거 시스템’이라고 하지요. 헬기는 바닥에서 약 5cm만큼 떠서 1분 동안 부서지지 않고 비행했답니다.

퍼시비어런스가 화성에 착륙한 지 약 두 달이 지나 평평한 공간을 찾으면 인지뉴이티는 최초로 화성 비행 실험을 시작할 거예요. 첫 실험에서는 30초 동안만 날아오르겠지만, 30일 동안 여러 차례 비행하며 최대 90초 동안 300m까지 이동할 예정이에요. 인지뉴이티가 가야 할 위치와 이동 시간 등은 지구의 연구팀이 퍼시비어런스를 통해 전달할 거예요. 그러면 퍼시비어런스와 무선으로 연결된 인지뉴이티가 센서와 카메라로 자신의 위치와 속도 등을 파악한 뒤 자율비행하며 이동한답니다.