화성 탐사 // 과학

일본 우주항공연구개발기구(JAXA)가 화성 위성 탐사선 MMX를 탑재한 H3 로켓 10호기를 20일 오전 또는 미명에 발사한다 ²⁵⁶. 이번 임무는 세계 최초로 화성 위성인 포보스의 암석과 모래 등 시료를 채취해 지구로 가져오는 것을 목표로 삼았다 ²³⁷. 이와 함께 MMX는 포보스의 샘플을 5년 뒤에 회수하여 화성의 기원과 생명체의 흔적을 탐색할 계획이다 ³⁷⁸.

한편 시드니 대학교의 한 박사 과정 학생이 과학자들이 지형을 비교하는 데 도움을 줄 수 있는 화성 토양의 첫 종합 분류 체계와 지도를 제작했다 ¹. 화성 북극 지역의 얼음은 기존 추정치보다 먼지가 적은 것으로 분석되었으며, 화성에 존재했던 광대한 바다는 32억 년 전에 소멸한 것으로 나타났다 ⁴. MMX 탐사선에는 NHK와 JAXA가 공동 개발한 8K 및 4K 카메라가 탑재되어 화성권의 모습을 기록할 예정이다 ⁹¹⁰. 이와 더불어 메탄 검출 위성들에 대한 대규모 블라인드 테스트가 수행되어 배출 데이터의 신뢰성을 높였다 ¹². 포보스의 모래를 지구로 가져오려는 이번 시도는 세계 최초의 도전이 된다 ⁸¹¹.

미국 항공우주국(NASA)의 퍼서비어런스 화성 탐사 로버가 2026년 10월 11일 기준 2,006번째 화성일(Sol)을 맞이하며 기록적인 주행을 수행했다 ¹. 내비게이션 카메라(navcam)가 포착한 이미지에는 로버의 궤적과 암석이 많은 화성의 지형이 담겨 있다 ¹. 이와 함께 화성 하늘에 매일 나타났다 사라지는 길이 약 1600km의 거대한 구름에 대한 형성 원리를 밝혀낸 시뮬레이션 연구 결과가 공개되었다 ⁸. 또 버려진 암석 샘플이 과거 화성에 생명체가 존재했다는 증거가 될 수 있다는 분석이 나왔으나, 해당 샘플의 지구 회수 여부는 불투명한 상태다 ⁵.

한편 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 화성 위성 탐사기 MMX가 포보스의 시료를 지구로 가져오기 위해 10월 20일 발사될 예정이다 ¹⁰. 이 탐사기는 인류 최초로 화성 위성의 시료 10그램 이상을 회수하는 것을 목표로 한다 ¹⁰. 그 밖의 소식으로 달 표면에서 약 6400km 떨어진 거리에서 관측한 결과, 일반적인 회색 외에 노란색과 갈색, 녹색, 파란색 등 다채로운 색의 지형이 존재함이 아르테미스 2호 승무원들에 의해 확인되었다 ⁶. 이와 더불어 천문학자들이 NASA 허블 망원경의 데이터를 활용해 죽어가는 백색왜성 주변에서 '2세대'로 추정되는 행성을 탐지했다 ⁷¹¹. 또한 뜨거운 외계행성 대기의 실제 형상을 밝혀내는 새로운 기술이 개발되었으며 ², 심해 탐사선 '자오롱'호가 심해에서 수집한 결과물을 가지고 돌아왔다 ⁴. 우주 비행 시 우주비행사들은 지구 표면과 달리 방사선과 무중력이라는 두 가지 문제에 직면하게 된다 ³.

유럽우주국(ESA)의 화성 탐사 로버 시제품이 사막의 황량한 지형에서 220미터를 이동했다 ¹. 이 로버는 약 1200킬로미터 떨어진 곳에 위치한 과학팀의 명령에 따라 8일간 주행을 수행한다 ¹. 이와 함께 화성의 바다가 사라진 시점이 32억 년 전이라는 사실이 수조 실험을 통한 델타 지형 재현으로 밝혀졌다 ⁹. 반면 화성의 가장 이상한 구름 뒤에는 이국적인 물리학이 숨어 있을 가능성이 유럽우주국의 마스 익스프레스와 최신 기상 모델 분석을 통해 제기된다 ⁵.

한편 NASA의 퍼시비어런스 로버는 한 곳에서 지하수와 호수, 그리고 뜨거운 유체를 발견했다 ⁸. 이 로버는 제제로 분화구 서쪽 너머의 고대 암석 지역인 '라크 드 샤름'을 최근 6개월간 탐사했다 ². Curiosity는 게일 분화구 내의 캐시 크리크 지역을 탐색하며 계속해서 데이터를 수집한다 ³. 일본의 MMX 탐사기는 20일에 발사되어 인류 최초로 화성 위성의 시료를 회수하며, 10그램 이상의 모래와 흙을 2031년도에 지구로 보낼 계획이다 ⁴. 이 밖의 소식으로 액시엄 스페이스가 초기 아르테미스 임무를 위한 달 우주복 수정을 진행하고 있으며 ⁶, 프란시스 할전은 남극의 깊은 얼음에서 고에너지 중성미자를 찾아내 우주 연구의 지평을 넓힌 공로로 올해 노벨 물리학상을 받았다 ⁷.

Curiosity의 암석 질감 변화 발견이다 ¹. 화성의 북극은 과학자들이 생각했던 것보다 먼지가 적은 상태이다 ⁶. 지구와 화성은 45억 년 전 태양계가 될 가스와 먼지 구름 속에서 탄생했다 ⁴. 천문학자들은 초기 지구와 닮았을 가능성이 있는 차가운 용암 행성을 발견했다 ²⁵.

毅力號의 耶澤羅撞擊坑 암석 내 '3단계' 수분 활동 역사 발견 ⁵. ESA의 목성 얼음 위성 탐사선 'Juice'가 두 번째 지구 스윙바이에 성공했으며 지구와 달의 영상을 촬영했다 ¹³⁴. Juice의 마지막 스윙바이는 2029년 1월로 예정되어 있다 ¹. 외계 행성 LHS 1140b의 대기에서 헬륨 가스가 유출되고 있다는 보고가 있었다 ².

화성 Perseverance 로버 업데이트 페이지가 복구되었다 ¹. 화성에서는 2026년 9월 30일 13:43 CET/11:43 UTC에 새로운 해가 시작되며 태양 주변의 새로운 궤도를 시작한다 ⁷. 과학자들은 유익한 곰팡이가 영양분이 부족한 달 및 화성의 레골리스를 작물 재배가 가능한 물질로 변환하는 데 도움을 줄 수 있다고 생각한다 ². 곰팡이는 식물이 영양분에 접근하고 가혹한 환경을 견디도록 돕는다 ².

NASA JPL의 초기 화성 암석 내 최소 3회 이상의 수분 에피소드 발견이다 ⁴. 초기 화성 암석은 복잡한 수분 시스템의 존재를 드러낸다 ⁴. 외계 행성 탐색 과정에서 지구처럼 대기가 있는 암석 행성을 찾는 것이 유효하며, 대기가 없으면 행성에 표면수가 존재할 수 없다 ². SKA는 먼 외계 행성의 자기장을 탐지할 가능성이 있다 ³. 외계 행성 연구는 지구 너머의 생명체를 찾는 데 도움이 되는 특성들에 대한 통찰을 제공했다 ³. Catherine O’Connell-Cooper가 참여한 큐리오시티의 APXS 전략 계획 및 페이로드 업링크/다운링크 리드 팀은 2026년 9월 11일 금요일을 지구 계획일로 하여 이번 주에 이틀간의 계획 일정을 가졌다 ¹.

NASA 퍼서비어런스 로버의 '터쿼이즈 베이' 파노라마 촬영이 수행되었다 ¹. 퍼서비어런스는 마스트캠-Z 카메라를 이용해 '마진 유닛' 내 지질학적 관심 구역인 해당 지역의 360도 전경을 818장의 이미지로 담았다 ¹. 한편 초기 화성의 암석들은 최소 세 차례의 개별적인 물 에피소드가 있었음을 보여준다 ³. 화성의 남극 지역에서는 산화철 중심의 붉은색 계열과 다른 보라색의 모습이 포착되었다 ⁴. 이와 별개로 미국 외계 지적생명체 탐사 연구소는 대기와 물이 없어 보존이 가능한 달 표면 흙에서 인공 물질 탐색을 추진한다 ⁵. 또한 과학자들은 얼음 위성들이 바다를 유지할 수 있는지 확인하기 위해 우주 충돌을 시뮬레이션했다 ².

포보스의 거대 크레이터가 화성 위성의 기원을 밝힐 가능성이 제기되었다 ¹. 해당 크레이터 내부에 압축된 물질의 고밀도 영역이 숨겨져 있을 수 있으며, 이는 포보스가 포획된 소행성인지 혹은 과거 화성에 가해진 충격으로 발생한 파편인지 확인하는 단서가 된다 ¹. 일본의 탐사 계획이 예정되어 있다 ¹. 한편 미 SETI 연구소는 월면 토양을 분석해 비자연 물질을 찾는 외계생명체 탐사법 논문을 공개했다 ². 현재의 인위적 전파 탐지가 성과가 없자 제안된 방법으로, 달 토양에 지구 밖 문명의 파편이 축적되었을 가능성을 전제한다 ². 이와 별개로 과학자들이 얼음 위성들이 생명 유지 능력을 얻거나 잃는지 테스트하기 위해 우주 충돌을 시뮬레이션했다 ³.

NASA 큐리오시티 로버의 화성 도착 5,000솔 달성이다 ⁴⁵. 큐리오시티는 화성에서 14년을 보냈으며 1km를 이동했다 ⁴. 이 로버는 '초콜라탈'이라 불리는 모래 능선에 정차하여 흑백 내비게이션 카메라로 서로 다른 시간대의 파노라마 사진을 촬영했다 ⁵. 큐리오시티는 바람에 날린 퇴적물에 대해 더 많은 것을 배우기 위한 계획을 세우고 있다 ⁴. 한편 화성 남극 인근의 얼음 절벽에서는 보라색, 분홍색, 빨간색의 소용돌이 문양이 관찰되었다 ². 또한 화성의 탄산염 광물은 이산화탄소를 포함한 물이 암석과 반응할 때 형성되며, 과거 액체 상태의 물에 대한 기록을 제공한다 ¹.

미국 항공우주국(NASA) 화성정찰궤도선(MRO)의 고해상도 카메라 ‘HiRISE’가 화성 모래언덕에서 물결무늬가 나타난 사진을 촬영했다². 화성 표면은 암석과 먼지로 뒤덮인 지형 곳곳에 다양한 형태의 독특한 지형이 펼쳐져 있다². 한편 일본 JAXA의 화성 위성 탐사선 ‘MMX’ 프로젝트는 10월 20일 발사되어 포보스의 시료를 2031년에 지구로 귀환시킬 예정이다⁵. 이와 별개로 NASA와 IBM은 인공지능 기반의 ‘달 파운데이션 모델’을 개발했다¹. 해당 모델은 위성이 촬영한 200만 장의 사진을 학습하여 인간의 개입 없이 달 표면의 얼음 매장 예상지를 분석하며, 이는 상주기지 위치 선정을 위한 식수원 확보에 도움을 준다¹.

중국국가항천국(CNSA)은 착륙선, 상승선, 서비스 캡슐, 궤도선, 지구 재진입 모듈로 구성된 ‘톈원 3호’를 통해 2031년까지 500g의 화성 토양과 암석 샘플을 지구로 가져오는 것을 목표로 임무를 진행하고 있다 ⁶. 과학자들은 효모와 젤라틴을 이용해 화성에 집을 짓기를 희망한다 ⁴. 화성의 공기는 원치 않는 부산물이 적은 메탄 로켓 연료를 생성할 수 있다 ⁷. 화성의 도랑은 시간이 지남에 따라 변화하는 모습이 관찰되었다 ¹. 작은 소금 틈새는 미생물을 위한 소형 온실 역할을 할 수 있다 ². 큐리오시티 블로그는 5,000 솔(Sol)의 기간을 다루었다 ³.

미국 항공우주국(NASA)의 로버 퍼서비어런스가 마스트캠-Z 카메라로 화성의 달 포보스가 태양 앞을 지나며 일부를 가리는 일식 장면을 촬영했다 ¹⁷. 로버 큐리오시티가 2023년 8월에 촬영한 이미지에서는 화성 표면에서 촉수를 늘어뜨린 해파리 실루엣을 연상시키는 검은색 그림자가 포착되었다 ¹⁰. 중국의 천문-3 임무는 화성 생명체 흔적 탐색을 우선순위로 하여 프로토타입 단계에 진입했으며, 샘플 귀환을 위한 착륙지 선택 범위를 좁히고 있다 ²⁴⁵. 한편 화성 남반구 내부가 북반구보다 최대 400도 더 뜨겁다는 연구 결과가 네이처에 게재되었으며, 일부 지역의 부분적 용융 가능성이 제기되었다 ⁸. 과학자들은 판 구조론이 필요하다고 생각되었던 거대한 마그마 시스템의 증거를 화성 깊은 곳에서 발견했다 ³.

NASA의 퍼서비어런스 로버가 획득한 일련의 이미지에서 지구는 화성 하늘의 한 점의 빛으로 나타나며 화성의 위성인 포보스 뒤로 사라집니다 ¹. 큐리오시티 로버는 화성 표면에서 14년을 보냈습니다 ². 화성 깊은 곳에서 과학자들이 거대한 숨겨진 마그마 시스템을 발견했습니다 ³.

화성 궤도선 추적 데이터 분석 결과, 지각 이분성 아래에 열 이상 현상이 있음이 밝혀졌다 ¹. 화성 내부에는 온도 격차가 존재하며, 남쪽 내부가 북쪽보다 수백 도 더 뜨겁고 부분적으로 용융된 상태일 가능성이 있다 ². 이러한 발견은 화성의 오래된 여러 현상을 설명하는 데 도움이 될 수 있다 ².

화성의 표면에는 태양계에서 가장 경이로운 풍경들이 존재하며, 이는 지구와 달리 표면 재구성 과정이 부족하기 때문이다 ¹. 큐리오시티 로버는 이곳에서 거대한 다각형 지형을 발견했다 ¹. 한편 유럽우주국(ESA)은 마스 익스프레스가 촬영한 스키아파렐리 분화구 영상을 공개했다 ². 해당 분화구는 화성에서 가장 큰 충돌 분화구 중 하나이며, 소설과 영화 '마션'의 배경이 된 곳이다 ².

JAXA가 H3 로켓을 이용해 화성 위성 탐사선 'MMX'를 10월 20일 미명에 가고시마 다네가시마 우주 센터에서 발사한다 ¹. 이는 세계 최초의 시도이다 ¹. 모나쉬 대학교는 Nature Communications에 지구의 풍성 사구에 관한 디지털 지도를 발표했다 ². 해당 연구는 화성을 포함한 먼 세계에 대한 단서를 제공한다 ².

NASA는 향후 유인 화성 탐사 임무 중 우주비행사가 흡입할 수 있는 화성 먼지에 대한 초기 건강 기준을 권고하는 보고서를 발표했다 ¹. 한편 화성의 두 위성 중 가장 바깥쪽에 위치한 데이모스는 대략 타원형이며 남극에 깊은 함몰 지형이 있다 ². 포보스와 달리 데이모스는 느슨한 물질로 덮여 있으며, 단일 소행성 충돌이 이 위성의 외형을 설명할 수 있다 ².

중성자와 X선 단층 촬영을 통해 현재는 남아있지 않은 물을 탐지하는 것이 가능해졌으며, Paul Scherrer Institute(PSI)가 참여한 국제 연구가 수행되었다 ¹. JAXA는 화성의 위성인 포보스의 모래와 암석을 채취해 지구로 가져오는 세계 최초의 미션을 수행할 탐사기를 공개했으며, 이번 회계연도 내에 발사할 예정이다 ².

보스턴 칼리지 과학자들은 새로 발견된 화성 운석의 연령이 12억 7천만 년이며, 이전에 샘플링되지 않은 붉은 행성의 원시 기원에서 유래했다고 판단했다 ¹. 천문학자들은 수십 년 동안 화성 표면이 약 30억 년 전에 완전히 얼어붙어 그 상태로 유지되었다고 가정했다 ².

남극에서 10개월간 12명을 추적한 실험 결과, 우주비행사는 외로움뿐 아니라 동일한 인물들과 너무 많은 시간을 보내는 것에 어려움을 겪을 수 있으며 잦은 접촉은 더 큰 긴장감과 연결되었다 ¹. 금속이 풍부한 소행성은 향후 화성 식민지를 건설하고 수리하는 데 필요한 재료를 공급하는 하드웨어 저장소가 될 수 있다는 분석이 있다 ². NASA의 퍼시비어런스 로버는 Mastcam-Z 장비를 통해 지구와 포보스를 촬영했다 ³. NASA는 화성 탐사용 무인 헬기에 직물 재질의 안테나를 개발했다 ⁴. 이 안테나는 이착륙 시 부드럽게 접히는 특징이 있으며, 기존의 딱딱하고 길쭉한 안테나는 기체 하단에 장착할 수 없었다 ⁴. 무인 헬기 3대는 화성 하늘을 비행하며 지하의 얼음을 찾아 기지 후보지를 물색한다 ⁴.

NASA의 큐리오시티 로버가 작은 다각형 모양의 균열이 바다처럼 펼쳐진 화성의 계곡에 진입했다 ¹. 이 벌집 모양 패턴의 너비는 각각 몇 인치 수준이다 ¹. 태양풍이 화성 대기 외곽에 거대한 회전 파도를 생성하여 대기를 우주로 앗아갈 가능성이 있다 ². MAVEN과 천문 1호의 데이터는 이 파도들이 대기를 운반하는 플라스마 구름을 형성함을 보여준다 ². 화성의 극지방에는 물 얼음이 존재한다 ³. NASA는 화성에 인간을 착륙시키는 방안을 검토하고 있다 ³.