톈원 3호 시료 귀환 목표
중국의 톈원 3호는 2028년 발사해 2031년까지 화성의 흙과 돌을 지구로 가져오는 것을 목표로 합니다. 계획대로 되면 화성 시료가 처음으로 지구 실험실에 도착합니다.
이 이벤트 이야기
톈원 3호는 화성의 흙과 돌을 지구로 가져오려는 중국의 탐사 계획입니다. 2028년에 창정 5호 로켓 두 대로 따로 발사하고, 2031년까지 시료를 지구로 가져오는 것이 목표입니다. 가져올 양은 약 500g 안팎으로 알려져 있습니다. 계획대로 되면 화성에서 직접 떠 온 시료가 지구 실험실에 도착하는 첫 사례가 됩니다.
임무는 두 부분으로 나뉩니다. 한 발사체는 착륙선과 작은 이륙 로켓을 싣고, 다른 발사체는 화성 궤도를 돌 궤도선과 지구로 돌아올 귀환선을 싣습니다. 착륙선이 드릴로 땅을 파 시료를 모으면, 이륙 로켓이 시료를 싣고 화성 표면에서 날아올라 궤도선과 만납니다. 그다음 귀환선이 시료를 받아 지구로 돌아옵니다.
지구 실험실에 시료가 오면 화성 탐사 로버가 할 수 없는 일을 할 수 있습니다. 로버는 무게와 전기 사용량이 제한돼 몇 가지 분석만 할 수 있습니다. 반면 지구의 실험실에서는 커다란 전자현미경과 정밀한 장비로 돌의 나이를 재고, 아주 작은 구조까지 살펴볼 수 있습니다. 톈원 3호의 가장 큰 목표는 화성에 생명이 있었던 흔적을 찾는 것입니다.
시료가 도착해도 곧바로 열지는 않습니다. 국제 규정에 따라 화성 시료는 밀폐된 특수 시설 안에서 먼저 검사해야 합니다. 지구의 미생물이 섞이면 결과를 믿을 수 없고, 반대로 혹시 모를 화성 물질이 밖으로 새어 나가는 것도 막아야 하기 때문입니다. 일정은 바뀔 수 있으며, 이 기사에서 계속 갱신합니다.
임무의 목표
1976년 미국의 바이킹 착륙선 이후 50년 가까이, ‘화성에 생명이 있었나’라는 질문은 뚜렷한 답을 얻지 못했습니다. 현장 장비로 얻은 결과가 애매해도 같은 시료를 다시 검사할 방법이 없었기 때문입니다. 지구 실험실로 가져온 시료는 수십 년 동안 보관하며, 더 좋은 기술이 나올 때마다 다시 분석할 수 있습니다.
화성에서 시료를 가져오는 일은 로봇 탐사 가운데 매우 어려운 일로 꼽힙니다. 다른 행성 표면에서 로켓을 쏘아 올리고, 궤도에서 다른 우주선과 만나 시료를 넘기고, 지구로 돌아오는 단계가 모두 성공해야 합니다. 이 과정이 성공하면 언젠가 사람이 화성에 갔다가 돌아오는 여행을 준비하는 데에도 도움이 됩니다.
중국은 이미 달에서 시료를 두 번 가져왔습니다. 2020년 창어 5호는 달의 앞면에서, 2024년 창어 6호는 달의 뒷면에서 시료를 가져왔습니다. 두 임무에서 착륙, 이륙, 궤도 만남, 귀환을 모두 해 보았고, 톈원 3호는 이 경험을 바탕으로 설계됐습니다. 특히 창어 6호는 지구와 직접 교신할 수 없는 달 뒷면에서 시료를 모아 돌아왔습니다.
임무 연대기와 배경
중국의 첫 화성 탐사선 톈원 1호는 2021년 궤도선, 착륙선, 로버 주룽을 한 번에 화성에 보내는 데 성공했습니다. 톈원 2호는 2025년 발사돼 지구 가까이를 도는 작은 소행성 카모오알레와의 시료를 가져오는 임무를 수행하고 있습니다. 톈원 3호는 여기에 화성 표면에서 이륙하는 단계를 더합니다.
미국 NASA와 유럽우주국(ESA)도 화성 시료 회수를 계획해 왔습니다. 퍼서비어런스 로버가 예제로 크레이터에서 시료를 모아 관에 담아 두었고, 이를 나중에 가져올 계획이었습니다. 그러나 예상 비용이 최대 110억 달러까지 불어나 2024년 계획을 다시 검토하게 됐고, 지금도 앞으로의 방향이 분명하지 않습니다.
화성 시료의 검역은 국제우주연구위원회(COSPAR)의 행성 보호 지침을 따릅니다. 시료는 생물 안전 4등급 수준의 밀폐 시설에서 열어야 하고, 위험한 것이 없다는 판정이 나기 전에는 밖으로 옮길 수 없습니다. 아폴로 11·12·14호의 월석과 우주비행사도 같은 이유로 격리됐다가, 달에 생명이 없다는 판정이 난 뒤 이 절차가 풀렸습니다.
이 탐사선의 다른 이정표
어디서 볼 수 있나 — 하늘과 시뮬레이터
톈원 3호는 아직 발사 전이라 NowSky 공전뷰에 궤적이 없습니다. 발사 뒤 궤도 정보가 공개되면 탐사선 목록에 추가할 예정입니다. 대신 공전뷰에서 시각을 2028년 말이나 2031년으로 옮기면, 발사 무렵과 귀환 무렵에 지구와 화성이 태양 둘레의 어디에 있는지 미리 볼 수 있습니다.
별자리뷰에서 화성을 고르면 지금 관측지에서 화성이 뜨는 시각과 높이, 방향이 나옵니다. 착륙 후보지는 유토피아 평원, 크리세 평원과 아라비아 대지 일대 등 화성 북반구의 여러 곳이 검토되고 있습니다. 실제 착륙지가 정해지면 이 기사에 반영할 예정입니다. 후보지는 착륙의 안전성과 과학적 가치를 함께 따져 좁혀 가고 있습니다.
자주 묻는 질문
언제 발사하나요?
2028년에 로켓 두 대로 나누어 발사할 계획입니다. 시료를 지구로 가져오는 것은 2031년이 목표입니다.
시료는 얼마나 가져오나요?
약 500g 안팎으로 알려져 있습니다. 양은 적어 보이지만, 전 세계 실험실이 오랫동안 나누어 연구하기에 충분한 양입니다.
왜 시료를 지구로 가져와야 하나요?
화성의 로버는 무게와 전기 제약 때문에 몇 가지 분석만 할 수 있습니다. 지구 실험실에서는 돌의 나이를 정밀하게 재고, 아주 작은 구조를 살펴보고, 생명의 흔적인지 여러 방법으로 거듭 확인할 수 있습니다.
미국의 화성 시료 회수는 어떻게 됐나요?
비용이 크게 늘어나 2024년 재검토에 들어갔고, 아직 앞으로의 계획이 확정되지 않았습니다. 퍼서비어런스가 모은 시료관은 화성에 그대로 남아 있습니다.
관련해서 볼 것
시각·수치는 근사이며 관측 계획엔 공식 자료를 확인하세요. 시뮬레이션은 J2000 평균 궤도요소 기반입니다.