열흘간 ‘오리온 캡슐’의 생명유지 장치 시험 등 임무 수행
인류의 달 탐사 재개를 알리는 유인 우주선 ‘아르테미스 2호(Ⅱ)’로켓이 지상을 떠나 우주로 향했다. 미국항공우주국(NASA)의 아르테미스 2호가 1일 오후 6시 35분(미 동부시간) 플로리다주 케네디 우주센터에서 우주비행사 4명을 태우고 발사됐다. 열흘간 달을 한 바퀴 돌고 귀환하는 탐사 일정과 의미를 들려준다. 더 치열해진 우주 경쟁과 이번 발사체에 실린 한국기업 제작 큐브위성 ‘K-라드큐브’이야기도 담았다.
△아폴로 프로젝트 후 54년 만의 달 탐사
반 세기 만에 달 탐사에 나선 ‘아르테미스Ⅱ’는 98ｍ 높이의 우주발사시스템(SLS)과 유인 캡슐 오리온으로 구성됐다. 여기에는 지휘관 리드 와이즈먼, NASA 소속 빅터 글로버, 크리스티나 코크, 캐나다 우주비행사 제레미 핸슨 등 4명이 타고 있다. 달 탐사를 위한 유인우주선이 발사된 것은 1972년 12월 아폴로 17호 이후 54년 만이다.
이번 탐사의 총 비행 예정 기간은 열흘, 비행 거리는 110만 2400㎞다. 주요 임무는 오리온의 생명유지 장치를 시험하고 우주 방사능 환경에서 사람이 받는 영향을 확인하는 것이다. 이들은 발사 첫날 지구를 돌며 저궤도에서 고도를 높인 뒤 이튿날 오리온 엔진 점화를 통해 달로 향한다. 이후 달에서 6437~9656㎞ 상공을 한 바퀴 비행하며 지금까지 관찰하지 못했던 달 표면(뒷면)을 눈으로 확인하게 된다. 이어 10일 샌디에이고 근처 태평양에 도착하는 형태로 임무가 마무리된다. 예정대로 진행되면 승무원들은 지구에서 약 40만 2000km 떨어진 지점까지 도달해 1970년 아폴로 13호가 세운 가장 먼거리 유인 비행 기록을 넘어서게 된다.
그리스 신화 속 달의 여신 이름을 딴 ‘아르테미스’프로젝트는 인류의 달 착륙을 다시 시도하겠다는 목표로 2019년 봄에 발표됐다. 이번 임무는 달 선회 비행으로, 달 표면 착륙이 포함되지 않는다. NASA는 이후 2028년 아르테미스 4호에서 달 남극 착륙을 시도할 예정이다. 달 착륙이 실현되면 56년 만에 인류가 다시 달 표면을 밟게 된다.
이번 오리온 캡슐(전체 거주 공간 9.34㎥)에는 처음으로 전용 우주 화장실이 마련돼 눈길을 끈다. 가림막 커튼이 설치돼 있으며, 필요 시 문을 열어 공간을 확장해 사용할 수 있다.
△더 치열해진 미중 우주 전쟁
이번 발사는 앞으로 인간이 거주할 수 있는 달 기지 건설까지 목표로 잡은 미국의 우주 정책에 있어 핵심적인 단계라 할 수 있다. 특히 중국의 ‘우주굴기’가 속도를 내는 가운데 달 자원에 대한 선점 경쟁이 심화한 상황에서 아르테미스는 미국 행정부의 역점 프로젝트로 꼽혀왔다. 중국은 2004년부터 ‘창어’(달의 여신 항아) 프로젝트를 통해 달 탐사에 힘을 쏟아오고 있다. 2013년 ‘창어 3호’를 달 앞면에 보냈고, 2024년에는 ‘창어 6호’를 띄워 인류 역사상 처음으로 채취한 달 뒷면 토양을 지구로 갖고 왔다. 올해는 달 남극에서 물과 얼음 탐사를 통해 달에 물이 존재한다는 것을 밝힌다는 계획이다. 이어 2030년 전 유인 달 탐사에 나설 예정이다. 이번 발사가 성공하면 인류가 190조 원에 이르는 ‘달 경제 시장’으로 향하는 신호탄이 된다. 달 극지방에 있는 얼음 형태의 물은 달 기지에서 식수와 장비 냉각, 산소 생산에 쓰일 수 있는 귀중한 자원이다. 청정 에너지원인 헬륨-3나 희토류 같은 자원도 매우 풍부하다. 특히 헬륨-3는 1㎏당 가격이 2000만 달러(약 300억 원)에 이른다. 추정 매장량은 100만 t. 이론적으로 지구 전체를 수천 년 이상 가동할 수 있는 핵융합 연료다.
△아르테미스 2호에 실린 ‘K-라드큐브’
이번 아르테미스 임무에는 삼성전자와 SK하이닉스 반도체를 실은 한국기업 제작 큐브위성(K-라드큐브)이 실렸다. 고지구궤도 환경에서 우주 데이터를 모으는 과학 임무를 시행한다. 신발 상자만 한 12유닛(U, 1U는 가로ㆍ세로ㆍ높이 10㎝) 크기에 무게 19㎏ 위성으로, 지구를 둘러싼 밴앨런 복사대 우주방사선을 고도별로 측정하게 된다. 밴앨런 복사대는 지구 자기장에 포획된 고에너지 입자들이 존재하는 공간이다. 우주비행사가 지구를 벗어날 때 강한 방사선에 피폭될 수 있어 유인 임무를 위한 관측이 필수적인 곳이다.
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