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6분 간의 자유 낙하, 행성에 미치는 미약한 충격, 그리고 착륙까지11분간의 반동. 2018년 10월 3일 오전, MASCOT 소행성 착륙선의 여정은 미지의 영역인 류구(Ryugu)소행성에서 시작되었다. 약 17시간에 걸쳐 900미터 직경의 류구성에 대한 과학적 탐사가 이루어졌다. 착륙선은 독일 항공우주센터의 MASCOT 통제 센터와 독일, 프랑스, 일본 과학팀으로부터 지휘 및 통제되었다. MASCOT는 소행성의 여러 지역에서 총 네 번에 걸친 실험을 수행하여 기대 이상의 실적을 보여줬으며, 우주 비행의 역사상 태양계 천체가 이와 같은 방식으로 탐사된 적은 전무하다. 이를 통해 일본 하야부사(Hayabusa)2 우주 탐사선이 보낸 이미지 데이터 및 착륙선 이미지와 데이터를 토대로 류구성 표면에 있는 MASCOT의 경로를 정밀하게 추적할 수 있게 되었다. DLR 집행위원인 HansjOrg Dittus는 '이러한 성공은 일본, 프랑스, 독일 등 우주 3국의 과학자와 엔지니어 간의 최첨단 로봇 기술, 장기 계획, 집중적인 국제 협력 덕분에 가능했다'고 말했다. MASCOT는 추진 시스템이 없기 때문에 자유 낙하 방식으로 착륙했다. 하야부사2에서 분리된 지 6분 뒤 MASCOT는 탄도 궤도를 따라 움직이다, 착륙 모듈로 변경 후 류구성과 첫 접촉을 했다. 소행성 표면에서 MASCOT는 모터에 의해 가속 및 감속되는 텅스텐 스윙 암(tungsten swing arm)의 작동을 통해 이동했다. 이를 통해 MASCOT는 정확한 방향으로 재배치되거나 소행성 표면을 가로질러 점프하는 홉(hop)을 수행할 수 있게 되었다. 류구성의 중력 작용은 지구의 66,500분의 1에 불과하기 때문에, 작은 추진력만으로도 이동하기에 충분했다. 이는 하야부사2 미션의 일부로, 소행성 표면에서 비범한 형태의 이동성을 확보하기 위해 우주 역사상 처음 시도된 기술 혁신이었다. 류구성을 가로지르는 MASCOT의 경로를 재구성하기 위해 하야부사2 모체 탐사선에 탑재된 카메라로 소행성을 조사했다. 광 항법 카메라(ONC)는 몇 개의 이미지를 통해 착륙선이 자유 낙하한 장면을 포착하고 비행 단계에 있는 착륙선의 그림자를 감지한 후, 여러 영상을 통해 MASCOT를 직접적으로 확인했다. 표면에 산재해 있는 수많은 바위 패턴 또한 착륙선의 DLR MASCAM 카메라의 사진을 통해 각각의 지평선 방향에서 확인이 가능했다. 이 정보의 조합을 통해 착륙선의 독특한 경로를 밝혀낼 수 있었다. 첫 번째 충격 후, MASCOT는 부드럽게 튀어나와 약 8번 정도 지면에 부딪혔다. 그 후 MASCOT가 현재 측정에 불리한 위치에 있다는 것이 발견되었으며, 이에 따라 위치 조정을 실행한 후 두 번째 정착 상태에 들어갔다. 이 위치에서 MASCOT는 소행성 1개의 세부 측정을 완료했다. 마지막으로, MASCOT는 더 큰 도약을 위해 위치를 조정했다. 착륙 후 3일 밤이 지나가기 전까지, MASCOT는 마지막 위치에서 소행성에 대한 몇 번의 측정을 더 수행했고, 우주선이 시야 밖으로 이동하면서 하야부사2와의 연결이 끊겼다. MASCOT의 마지막 신호는 21:04 CEST에 모체 탐사선에 도달했다. 임무는 끝났다. DLR 우주 시스템 연구소의 MASCOT 프로젝트 매니저인 Tra-Mi Ho는 '낮은 밤 기온 때문에 16시간 미만의 배터리 수명을 예상하고 있었다. 그러나 MASCOT를 예상보다 1시간 이상 더 작동할 수 있었는데, 이것은 매우 큰 성공이었다'고 설명했다. 연구팀은 루이스 캐롤(1832-1898) 원작의 책 이름을 따서 MASCOT의 착륙지(MA-9)를 '앨리스 원더랜드(Alice’s Wonderland)'라고 명명했다. 하야부사2 미션 및 MASCOT에 대한 정보 하야부사2미션은 일본 우주국(일본항공우주개발기구, JAXA)의 류구소행성 탐사 임무다. 하야부사2호에 실린 독일-프랑스 착륙선인 MASCOT는 독일 우주센터(Deutsches Zentrum fUr Luft- und Raumfahrt; DLR) 및 프랑스 우주국(Centre National d'Etudes Spatiales, CNES)간의 협력으로 만들어졌다. |
