일본 MMX 발사와 화성 위성 시료 회수 도전

무슨 일인가

일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 10월 20일 가고시마현 다네가시마 우주센터에서 MMX를 실은 H3 로켓 10호기를 발사했습니다. MMX는 발사 약 1시간 11분 뒤 로켓에서 분리됐고, JAXA는 예정된 화성행 궤도에 투입됐다고 밝혔습니다. 이번에 완료한 단계는 탐사선을 지구에서 출발시켜 목표 궤도로 보내는 일이므로, 발사 성공과 시료 회수 성공은 구분해서 이해해야 합니다.

MMX의 목적지는 화성 표면이 아니라 화성 주위를 도는 작은 위성 포보스입니다. 탐사선은 2027년 8월께 화성 부근에 도착해 약 3년간 포보스를 관측하고 착륙해 흙과 암석을 수집할 계획입니다. 이렇게 천체에서 채취한 물질을 지구로 가져오는 방식을 '샘플 리턴'이라고 하며, MMX가 귀환까지 마치면 화성과 그 주변 위성을 뜻하는 화성권에서 이를 수행한 첫 사례가 됩니다.

포보스를 조사하는 핵심 이유는 이 위성이 어떻게 생겼는지 알아내기 위해서입니다. 우주를 떠돌던 소행성이 화성의 중력에 붙잡혔다는 가설과, 다른 천체가 화성과 충돌할 때 나온 파편이 모였다는 가설이 제시돼 있습니다. 두 설명은 아직 가설이며, 연구진은 가져온 시료의 성분을 분석해 어느 설명을 뒷받침하는지 판단할 단서를 얻으려 하고 있습니다.

탐사는 궤도에서의 관측과 표면 조사를 연결하는 방식으로 진행할 계획입니다. 독일과 프랑스가 공동 개발한 소형 탐사차를 MMX 본체보다 먼저 포보스에 내려보내 지형과 지반 상태를 조사합니다. 탐사차가 보낸 정보는 본체의 착륙 지점을 정하는 데 활용할 예정이며, 이후 MMX가 착륙해 로봇팔 등으로 시료를 채취하는 절차를 추진하고 있습니다.

시료의 연구 대상은 포보스 자체의 기원에만 한정되지 않고 있습니다. 과학계는 포보스 표면에 화성에서 날아온 먼지와 파편이 섞여 있을 가능성에 주목하고 있으며, 이를 분석해 과거 화성의 환경을 살필 단서를 얻을 것으로 기대하고 있습니다. 다만 화성 물질이나 생명 흔적을 실제로 확보했다는 뜻은 아니며, 무엇이 포함됐는지는 시료를 가져와 분석해야 판단할 수 있는 내용입니다.

이번 임무에는 일본 외의 우주기관도 장비 개발과 제공으로 참여했습니다. 미국 항공우주국(NASA), 유럽우주국(ESA), 독일·프랑스 우주기관 등이 협력했고, 탑재 장비 13종 가운데 4종은 해외 기관이 제공했습니다. MMX는 길이 약 5m, 폭 약 9m의 탐사선으로, 발사 당시 무게의 60% 이상을 연료가 차지할 만큼 이동과 귀환에 필요한 연료를 싣고 출발했습니다.

배경과 경위

일본은 소행성 시료를 회수한 경험을 이번 탐사로 이어가고 있습니다. 하야부사는 2010년 소행성 이토카와의 시료를 가져왔고, 하야부사2는 2020년 소행성 류구의 시료를 지구로 돌려보냈습니다. MMX는 이 과정에서 축적한 시료 회수 기술을 활용해, 소행성에서 화성의 위성으로 탐사 대상을 넓히는 임무입니다.

탐사선을 운반한 H3는 JAXA와 미쓰비시중공업이 개발한 일본의 차세대 주력 로켓입니다. 첫 발사 실패 뒤 다섯 차례 연속 성공했지만 2025년 12월 다시 실패했고, 2026년 6월 발사를 재개한 뒤 성공을 이어갔습니다. 이번 10호기 발사로 전체 발사 성공률은 80%가 됐으며, 이는 MMX의 착륙이나 귀환 성공 확률을 뜻하는 수치는 아닙니다.

누가 무엇을 주장하나

일본 우주항공연구개발기구(JAXA)

JAXA는 포보스 탐사를 통해 화성의 장기적인 변화 과정을 이해할 단서를 얻을 수 있다고 설명했습니다. 또 이번 임무가 인간의 화성 탐사 가능성을 넓힐 수 있다고 밝혔습니다. 이는 탐사의 활용 가능성에 대한 기관의 설명이며, 유인 탐사나 정착 일정이 정해졌다는 발표는 아닙니다.

확인된 사실과 엇갈리는 주장

앞으로 확인할 것

• MMX는 시료 채취와 탐사를 마친 뒤 2030년 11월 화성권을 출발해 지구로 향하는 일정으로 귀환을 추진하고 있습니다.

갱신 기록

1. 2026년 10월 20일리포트를 처음 작성했습니다. (기사 9건, 매체 6곳 기준)