"인류 최초 AI 화성 지질도 만든다"… 中, 2028년 화성 전 표면 지도화 선언

미국과 중국의 우주 패권 경쟁이 달을 넘어 붉은 행성인 화성으로 급격히 확장되는 가운데, 중국이 오는 2028년 말까지 인류 최초로 인공지능(AI) 기술을 접목한 화성 전 표면 지질 지도를 완성하겠다는 야심 찬 계획을 공식 발표했다.

중국의 차기 화성 샘플 채취 및 반환 임무인 '톈원(天問) 3호'의 핵심 사전 작업으로 추진되는 이번 프로젝트는, 단순한 지형 촬영을 넘어 화성의 지질학적 연대표와 표준 분류 체계를 중국 주도로 새롭게 수립해 전 세계 표준으로 안착시키겠다는 전략적 의도를 담고 있다.

특히 수집된 암석 샘플을 지구로 가져오는 NASA의 화성 샘플 반환(MSR) 프로젝트가 천문학적인 비용 폭증과 기술적 지연으로 미국 의회에 의해 사실상 멈춰 선 사이, 중국이 2028년 발사와 2031년 지구 귀환이라는 확고한 로드맵을 유지하면서 심우주 탐사 역사상 처음으로 화성 샘플 회수 타이틀을 중국이 선점할 가능성이 매우 높아지고 있다.

9월 29일(현지시각) 홍콩 영자 일간지 사우스차이나모닝포스트(SCMP) 보도에 따르면, 중국 톈원 3호 임무의 수석 과학자인 허우쩡첸(Hou Zengqian) 박사는 최근 학술 회의를 통해 2028년 말까지 화성 전역을 포괄하는 지질도를 완성할 계획이라고 공식 밝혔다.

중국 국영 신화통신에 따르면, 이번에 제작되는 지도는 인류 역사상 최초로 인공지능(AI) 알고리즘을 활용해 방대한 고해상도 위성 데이터를 정밀 분석하고 지질학적 경계를 자동 추출하는 방식으로 구축된다.

허우 수석 과학자는 이번 지도가 화성 표면 전체의 지질 시대를 명확히 규명함으로써 전 세계 학계의 공인 표준이 되는 것을 목표로 하고 있다고 설명했다.

지도에는 중국이 2021년 5월 톈원 1호를 통해 화성 유토피아 평원에 성공적으로 착륙시켰던 탐사 로버 '주롱(祝融)'의 핵심 과학적 발견들이 집대성된다.

주롱은 약 1년간 1.9km 이상을 주행하며 지표 투과 레이더와 분광 데이터를 수집했으며, 이를 통해 약 35억 년 전 화성에 거대한 대륙간 바다가 존재했을 가능성과 약 16억 년 전 발생한 단기 대홍수의 지질학적 증거를 확인하는 쾌거를 거둔 바 있다.
중국 연구진은 전 행성 단위의 지질도와 더불어 향후 톈원 3호가 내려앉을 착륙 후보 지역의 1대 5만 축척 정밀 지질도 및 종합 지도집(아틀라스) 시리즈도 함께 편찬할 계획이다.

신화통신은 이와 같은 고정밀 AI 지도화 모델이 향후 중국이 추진할 달 남극 기지 건설, 금성 대기 탐사, 소행성 충돌 및 자원 탐사 임무의 핵심 기술적 뼈대가 될 것이라고 전했다.


화성 지질도 완성은 2028년 말로 예정된 톈원 3호의 화성 샘플 채취 임무를 성공시키기 위한 필수 선결 과제다.

중국의 계획에 따르면 톈원 3호는 대형 운반 로켓 두 대를 사용해 분할 발사된다.

첫 번째 로켓은 화성 표면에 착륙해 드릴링 및 로봇 팔로 암석을 수집하는 착륙선과 이를 싣고 화성 궤도로 쏘아 올려질 상승선을 탑재하며, 두 번째 로켓은 궤도에서 상승선과 도킹해 샘플을 전달받은 뒤 지구로 귀환할 궤도선 및 귀환 캡슐을 운반하게 된다.

중국은 이 복합 임무를 통해 2031년경까지 최소 500그램(g) 이상의 화성 토양 및 암석 샘플을 지구로 가져올 계획이다.

만약 이 일정이 계획대로 완수된다면 중국은 미국과 러시아를 제치고 외계 행성의 표면 샘플을 직접 회수한 인류 역사상 최초의 국가로 기록된다.

과거 톈원 1호에 탑재됐던 주롱 로버는 90화성일(약 92일)의 1차 기본 임무를 완수한 뒤 2022년 5월까지 성공적으로 활동을 이어갔으나, 겨울철 동면 진입 후 극심한 모래폭풍으로 태양광 패널에 먼지가 두껍게 쌓이면서 전력 생산 불가로 영구 정지된 바 있다.

중국 우주 당국은 주롱의 운용 데이터를 바탕으로 톈원 3호 착륙선의 표면 생존 능력을 대폭 개선하고 있다.


중국의 이러한 저돌적인 행보는 심각한 재정난과 일정 지연으로 표류하고 있는 미국의 화성 탐사 상황과 극명한 대조를 이룬다.

미국 항공우주국(NASA)은 2021년 2월 화성 예제로 크레이터에 착륙한 퍼서비어런스(Perseverance) 로버를 통해 이미 수십 개의 원통형 암석 및 토양 샘플을 성공적으로 채취해 밀봉 보관하고 있다.

당초 계획은 유럽우주국(ESA)과 협력해 2030년대 초반 회수선을 보내 샘플을 지구로 가져오는 것이었다.

그러나 독립 검토 위원회 조사 결과 기존 방식대로라면 사업 예산이 최대 110억 달러(약 14조 7,000억 원)까지 기하급수적으로 불어나고, 샘플 반환 시점 역시 2040년 이후로 밀릴 것이라는 충격적인 결론이 나왔다.

결국 미국 의회는 지난 1월 막대한 재정 낭비를 이유로 기존 NASA의 화성 샘플 반환(MSR) 프로그램을 전면 백지화 수준으로 동결시켰다.

현재 NASA는 민간 기업들을 대상으로 저비용 혁신 기술을 공모하며 프로그램 재설계에 착수했으나, 새로운 구조와 발사 타임라인은 여전히 안갯속에 갇혀 있다.

미국은 1965년 마리너 4호의 최초 화성 근접 비행 성공과 1976년 바이킹 1호의 최초 착륙, 1997년 최초의 이동형 로버 소저너에 이르기까지 큐리오시티와 퍼서비어런스를 운용하며 반세기 넘게 화성 탐사의 절대 강자로 군림해 왔다.

그러나 샘플 반환이라는 화성 탐사의 궁극적 정점에서 미국이 예산 장벽에 부딪혀 주춤하는 사이, 중국이 인공지능 기반의 지질 패권과 2031년 샘플 반환을 정조준하면서 심우주 패권의 저울추가 베이징으로 급격히 기울고 있다는 평가가 나온다.


신경원 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com