▲ 화성 탐사 로버에 탑재되어 있는 목시(사진=NASA)

화성 탐사 로버 '퍼시비어런스'(Perseverance)에 탑재되어 있는 과학장비인 '목시‘(MOXIE·Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment)가 화성에서 성공적으로 산소를 만들어내고 있는 것으로 확인됐다.

목시는 화성 대기권의 96% 가량을 차지하는 이산화탄소로부터 산소를 추출할 수 있는 변환장비다. 이산화탄소 분자로부터 산소 원자를 분리해낸 후 일산화탄소를 화성 대기권에 배출한다.

지난 31일 MIT뉴스에 따르면 MIT와 NASA 과학자들은 퍼시비어런스에 탑재되어 있는 목시 장비를 이용해 작년 4월부터 화성 대기에서 산소를 성공적으로 생성하고 있는 것으로 나타났다. 목시를 탑재한 화성 로버 피시비어런스는 지난해 2월 화성에 착륙했으며, 착륙 2개월만에 목시 장비를 이용해 산소를 만들어내기 시작했다.

이번 프로젝트는 MIT와 NASA(항공우주국)의 협력으로 이뤄지고 있다. 연구팀은 목시의 운영 성과를 전문저널인 ’사이언스 어드밴시스‘에 발표했다.

이번 연구에 따르면 목시는 화성 도착 이후 다양한 대기 조건과 서로 다른 계절에 총 7회 산소 생산 실험을 진행했다. 총 7회 실험에서 목시는 시간당 6g의 산소를 생산한다는 목표치에 도달했다. 이는 지구상의 평범한 나무들이 생산하는 산소의 양과 비슷한 수준이라는 설명이다.

연구팀은 향후 목시의 확대 버전이 사람보다 먼저 화성에 보내져 수백 그루의 나무들이 산소를 만들어내는 속도로 산소를 지속 생산할 수 있을 것으로 예상하고 있다. 이 시스템은 사람이 미래에 화성에 도착하면 그들의 생명을 지속할 수 있는 충분한 양의 산소를 생산하고, 지구로 귀환하는 우주인들을 위해 로켓에 연료를 공급할 수 있을 것으로 기대된다.

화성에서의 산소 생산은 화성에 존재하는 물질(이산화탄소)을 포집해 사용하는 것으로 '현장 자원 활용'의 첫 번째 시범적 사례에 속한다.

제프리 호프만 MIT 교수 겸 목시 부수석 연구관은 "이는 실제로 다른 행성 지표면의 자원을 활용하고, 그것들을 인간의 임무에 유용한 것으로 화학적인 변형을 유도하는 첫 번째 시연“이라며, ”그런 의미에서 역사적인 일"이라고 말했다.

현재 버전의 목시는 퍼시비어런스 로버에 장착될 수 있도록 소형으로 설계됐다. 또한 로버의 탐사 일정 및 임무 책임에 따라 실험할때마다 짧은 시간만 작동하도록 제작됐다. 완벽한 수준과 규모를 갖춘 산소 공장을 만들기 위해선 연속적으로 작동할 수 있는 보다 큰 장치가 필요하다는 게 연구팀의 설명이다.