NASA 퍼서비어런스, 화성에서 우주복 소재 먼지 부착 확인

NASA의 퍼서비어런스 화성 탐사차가 화성 표면에서 우주복 소재 시험편을 조사했다. 퍼서비어런스는 1645 화성일을 기록했다. 분석 결과, 소재에 따라 화성 먼지가 붙는 정도가 달랐다.

퍼서비어런스 탑재체에는 우주복 소재 시험편 5점이 실렸다. 각 시편은 한 변이 4분의 3인치(20mm)인 정사각형이다.

SHERLOC은 퍼서비어런스 로봇팔에 달린 장비다. 연구팀은 SHERLOC 보정 표적에 있는 테플론과 벡트란 시편을 분석했다.

PIXL 보정 표적에는 테플론과 현무암질 유리 시료가 포함됐다. 테플론은 PIXL이 직접 탐지할 수 있는 원소를 포함하지 않는다.

PIXL은 2.5 마이크로미터 미만 미세 입자와 약 100 나노미터 초미세 입자를 탐지했다.

PIXL의 테플론 표적과 SHERLOC의 벡트란 시편에서는 먼지 입자 크기가 평균 약 2 마이크로미터였다. PIXL의 현무암질 유리와 SHERLOC의 테플론 시편에서는 약 100~300 나노미터였다.

화성 먼지 입자는 달 먼지보다 마모성이 낮다. 대신 황, 염소, 철이 풍부하며 실리카는 달 먼지보다 더 많이 포함돼 있다.

화성의 지역적·전역적 먼지 폭풍은 입자를 대기 중에서 계속 순환시킬 수 있다.

정전기는 입자 크기에 따라 어떤 표면에 달라붙는지를 좌우하는 것으로 보인다. 가장 미세한 입자는 수년간 주행과 시추에도 붙어 있었고, 유기 고분자인 SHERLOC의 테플론 우주복 시료는 미세 먼지를 쉽게 모았다. 일부 소재는 다른 소재보다 먼지가 덜 붙었다.

달 먼지는 NASA 아폴로 임무에서 바이저를 긁고 우주복 외피를 약화시켰으며 밀봉을 손상시켰다. 일부 승무원은 꽃가루 알레르기와 비슷한 증상을 보고했다.

화성 먼지는 폐 깊숙이 들어가 혈류까지 도달할 수 있을 만큼 작다. 이번 결과는 향후 NASA 화성 임무를 위한 우주복과 서식지 설계, 먼지 제거 절차, 승무원 건강 기준에 참고가 될 수 있다.

화성 먼지는 달 먼지보다 마모성은 낮지만, 정전기 부착과 입자 크기 차이는 달과 화성 모두에서 소재 선택이 중요함을 보여준다.