1972년 아폴로 17호 이후 50년 만에 인류가 다시 달에 발을 내딛기 위한 도전이 연기됐다. 29일 마네킹(더미)을 실은 우주선을 발사할 예정이던 미국의 ‘아르테미스’(달의 여신) 프로젝트가 기술적 문제로 일정이 미뤄진 것이다. 다음 달 초 재도전에 나서는 아르테미스 프로젝트는 오는 2024년 사람을 태워 달 궤도를 다녀오고, 2025년에는 우주인이 달에 착륙하는 게 최종 목표다.
29일 미 항공우주국(NASA·나사)은 “이날 오전 8시 33분(한국 시각 오후 9시 33분) 미국 플로리다주 케네디우주센터에서 오리온 우주선을 실은 ‘스페이스 론치 시스템(SLS·Space Launch System)’ 로켓이 발사될 예정이었지만 기술적 문제로 연기했다”고 밝혔다. 이는 로켓 엔진을 냉각시키는 데 사용되는 액체수소가 누출된 탓이라고 나사는 밝혔다. 나사는 다음 달 2일 또는 5일 발사에 재도전할 계획이다.
◇방사선 측정할 마네킹 3개 탑재
아르테미스 프로젝트는 3단계로 진행된다. 그 첫 단계인 아르테미스1은 유인우주선 임무를 위한 사전 비행이다. 이 임무를 맡은 것이 ‘인류 사상 최강’이라 평가받는 SLS 로켓이다. SLS의 높이는 98m로 건물 30층 높이이며, 무게는 2500t에 달한다. 로켓을 밀어 올리는 힘인 추력은 4000t으로 아폴로 시대의 새턴V 로켓보다 15% 더 강하다. 2014년부터 230억달러(약 30조원)를 투입해 개발했다.
SLS 로켓이 발사되면 단 분리를 거쳐, 약 2시간 뒤 오리온 우주선을 분리하게 된다. 오리온 우주선은 달 궤도에 진입해 달 뒷면 너머의 6만4000㎞까지 도달한다. 이는 지구에서 45만616㎞ 지점으로, 1970년 아폴로 13호가 세운 기록(40만169㎞)을 넘어선다. 사람을 태운다면 인류 역사상 유인우주선으로 가장 멀리 가는 기록이다. 임무를 마친 오리온 우주선은 미 샌디에이고 앞 태평양으로 귀환하게 된다. 총 42일간의 여정으로 비행거리만 210만㎞에 달한다.
오리온 우주선에는 사람 대신 인체 장기와 조직 성분을 입힌 마네킹 3개가 실린다. 지금까지 많은 우주 비행사가 지구 궤도 근처를 도는 국제우주정거장(ISS)까지만 갔다. 더 멀고 오래 비행하는 달 탐사 임무에서 방사선이 인체에 미칠 영향을 마네킹을 통해 미리 살펴보는 것이다. 마네킹 가운데 두 개는 여성의 신체를 모방해 만들었다. 방사선에 민감한 유방과 난소에 대한 영향을 간접적으로 살피기 위한 것이다. 이를 위해 5600개의 센서와 34개의 방사능 감지기가 탑재됐다.
아르테미스1 연구를 바탕으로 2024년 진행될 아르테미스2는 우주 비행사 4명을 태우고 달 궤도를 돌다 오고, 2025년에는 4명 가운데 2명이 달에 발을 내디딘다. 이 중에는 달에 착륙한 최초의 여성과 유색인 우주 비행사가 나올 전망이다.
나사는 효모가 방사선에 어떤 반응을 나타내는지 확인하는 생물학 실험을 수행하고, 아이패드에 다운된 음성 비서도 우주에서 시험할 계획이다. 음성 비서 ‘칼리스토’는 아마존과 시스코, 록히드마틴이 개발한 인공지능(AI)이다. 또 큐브샛(꼬마 위성) 10기도 달 표면을 탐사하는 임무를 수행한다.
◇50년 만에 달 다시 찾는 이유는
미국이 유인 우주 달 탐사를 50년 만에 재개하는 것은 달의 전략적 가치 때문이다. 미국은 1969년 닐 암스트롱을 시작으로 12명을 달 표면으로 보냈지만, 1972년을 마지막으로 유인 임무를 중단했다. 대신 화성과 목성, 토성 등 다른 태양계 행성으로 관심을 돌렸다. 하지만 인류를 화성 같은 심우주(深宇宙)로 보내려는 시도가 각국에서 이뤄지면서 달은 중간 기지로 떠올랐다.
특히 나사가 가장 큰 관심을 보이는 곳은 달 극지방의 태양빛이 들지 않는 영구음영(永久陰影) 지역이다. 여기에 얼어 있는 물은 인류 생존에 필수적이며, 물을 분해한 수소와 산소는 발사체의 추진제로도 사용될 수 있다. 과거에는 단순히 달을 정복하기 위해서였다면 지금은 달에서 인류의 생존 가능성을 탐색하기 위한 연구인 것이다. 또 과학계에서는 달에 숨겨진 비밀을 밝혀낼 것으로 전망한다. 아폴로 임무 동안 우주 비행사가 수집한 달의 암석이 지금까지도 과학 논문에 활용되는 만큼 50년간 과학기술이 발전하면서 더 많은 새로운 연구가 나올 것으로 기대된다. 빌 넬슨 나사 국장은 “우리는 달에서 살고 일하며 살아남는 방법을 배우기 위해 다시 달로 돌아가는 것”이라고 말했다.