아르테미스 미션 ①

이준형기자 | 기사입력 2020/06/03 [10:29]

아르테미스 미션 ①

이준형기자 | 입력 : 2020/06/03 [10:29]

[월드시사매거진] 50년 전인 1972년 아폴로 17호

미션을 마지막으로 인류는 한 동안 달에

발을 디디지 못했어요.

마지막으로 달을 밟은 우주비행사

해리슨 슈미트는 이제 84세 할아버지가 되었지요.

낡은 깃발을 치우고 새로운 것을 꽂을 때가 왔어요!

2024년에 달로 우주선을 보낼 미국의

아르테미스 미션은 이미 준비를 마쳤으니까요.

하지만 남은 시간이 얼마 없어요.

미국항공우주국(NASA)은 어떻게

이 미션을 실행할까요?

 

인간은 왜 그토록 오랫동안 달에 가지 못했을까요? 

많은 시간이 흘렀지만 아직 어느 나라도 

미국의 달 착륙을 재현하지 못했어요. 

아무런 지식 없이 새로 만들어 내는 것보다 

기존의 미션을 재현하는 쪽이 훨씬 

쉬울 텐데 말이지요. 

하지만 사실 문제는 기술이 아닌 비용이랍니다.

 

▲ 아폴로 17호 미션에서 사용한 달 탐사용 로버     ©편집국

 

달로 향하는 미션을 준비하고 

실행하는 일은 미국의 예산으로도 

과할 만큼 돈이 많이 들어요. 

미국 정부는 이렇게 거대한 자금을 단지

구소련과의 ‘우주 경쟁’에서 

이기기 위해 퍼부었어요. 

다시 말해 성공적인 달 착륙은 과학적 업적이면서 

지극히 정치적인 업적이기도 했답니다.

이런 노력을 반복할 만큼 충분한 돈을 가진

나라는 없었어요. 2020년에 이르러서야 

새로운 기술을 바탕으로 미국과 러시아, 중국이

 달을 향한 탐험을 재현하려 하고 있답니다. 

각 국가는 2035년까지 탐사선을 적어도 

3번 발사할 예정이에요. 미국은 2024년, 

중국은 2028년, 러시아는 2035년 발사가 

예정되어 있지요.

 

미국과 구소련이 지구의 위성인 달을 목표로 

탐사 미션을 처음으로 구상했을 때부터 

지금까지 이 미션을 수행할 수 있는 방법은 

크게 두 가지예요.

첫 번째 선택지는 ‘아폴로’ 계획에서 

미국이 그랬던 것처럼 하나의 발사체를 

사용하는 방법이에요. 

한 번만 로켓을 발사하려면 사령선과 기계선, 

달 착륙선을 포함한 전체 우주선을 

연결해야 하지요. 

한 번만 발사를 하면 쉽고 안전해요. 

우주 공간에서 추가로 우주선을 결합하거나 

몇 번의 우주선 발사를 위해 기상 관측을 

할 필요도 없죠. 

마치 달팽이처럼 우주선에 필요한 

모든 화물을 짊어지고 출발한답니다.

하지만 이렇게 발사하려면 달에 탑승화물을 

최대로 옮길 수 있는 초대형 로켓이 필요해요. 

아폴로 계획에서 이 역할을 했던새턴 V 로켓은 

현재까지 존재하는 우주 로켓 중에서 

가장 크답니다. 

이 로켓은 141톤 무게의 화물을 

저궤도로 올릴 수 있어요. 

비교하자면 스페이스 엑스의 팔콘 헤비는

이 무게의 반절도 안 되는 63.8톤밖에 들지 못해요.

 

▲ 1967년 발사대에서 대기 중인 새턴 V 로켓     ©편집국

 

당연히도 새턴 V 로켓은 엄청나게 비싸요. 

새턴은 아폴로 계획 12번에 이어 

미국 우주정거장 ‘스카이랩’을 위해 1

번 발사되었어요. 발사 후에 결국 전 세계에서 

가장 넉넉했던 미국 우주 예산은 

바닥을 보이고 말았답니다. 

13번의 발사를 수행하면서 현재 시세로 

475억 달러(약 59조 원)라는 돈이 

새턴 V에 사용되었거든요. 하

늘 위로 그 많은 돈이 날아갔다고 상상해 보세요!

돈은 제쳐두더라도 문제는 현존하는 

가장 무거운 로켓조차 화물을 실을 수 있는 

공간에 한계가 있다는 사실이에요. 

우주선을 가능한 작게 만들어야 하기 때문에 

2주 가까이 진행되는 비행이 

불편해질 수밖에 없어요. 

장치를 예비로 추가할 수도 없어요. 

공간과 무게가 충분하지 않기 때문이죠. 

아폴로 계획은 행운이 따랐지만 

미래에도 이런 위험을 감수할 필요가 있을까요?

달로 가는 또 다른 방법으로 다단계 

로켓 발사가 있어요. 

인류가 아직 수행해 보지 못한 방식이지요. 

각 부품을 대형 로켓 몇 개에 나눈 다음 

궤도에 올라가 우주선을 조립하면 

값비싼 초대형 로켓을 피할 수 있어요. 

ISS 같은 궤도 우주정류장을 

이런 방식으로 건설했지요.

러시아가 달 탐사에 이 방법을 사용할 예정이에요. 

대형 운반용 로켓이 달착륙선과 궤도간 

운송기를 달고 지구 궤도로 진입해요. 

궤도간 운송기의 과제는 

우주선이 지구 궤도를 떠나

달의 궤도로 향할 수 있도록 내보내는 거지요. 

두 번째 발사에서는 또 다른 궤도간 운송기를 

궤도로 발사해 달착륙선에 연결하고 

이렇게 세 부품을 결합한 우주선이 

달 궤도로 향해요. 

세 번째 우주선에는 사람을 태워 저궤도로 발사해 두고, 

네 번째와 마지막에는 또 궤도간 

운송기를 발사해야 한답니다.

 

 

이 글은 "달로 돌아가다 아르테미스 미션"

기사에서 발췌, 편집했습니다.

 

 

 

 
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