[과학을 읽다]달 착륙 50년…이젠 화성이다

오리온 우주선, SLS에서 발사된다

▲오리온 우주선이 SLS에서 발사된다.[사진제공=NASA]

[아시아경제 정종오 기자] 1967년.
미국 플로디아 주 케네디우주센터에서 굉음이 울려 퍼졌습니다. 아폴로4가 새턴(Saturn)V 로켓에 실려 하늘로 솟아올랐습니다. 당시 굉음이 얼마나 굉장했던지 발사통제센터의 천정까지 흔들릴 정도였습니다. 이후 22개월이 지난 1969년 7월, 아폴로 11호가 달에 착륙합니다.

2020년.
플로리다 케네디우주센터에서 또 다른 굉음이 울릴 예정입니다. 오리온 우주선이 지금까지 만든 로켓 중 가장 강력한 차세대발사시스템(SLS·Space Launch System) 로켓에 실려 하늘로 비행을 시작합니다.

◆2020년, 새로운 우주선이 난다= 마침내 달을 넘어 더 먼 우주까지 나아가는 방향성이 구체화되고 있습니다. 미국 항공우주국(NASA)은 최근 SLS와 오리온 우주선의 시험발사에 대한 리뷰를 마무리했습니다. 발사 시점과 이에 따른 준비 상황 등에 대한 점검 작업이 진행됐습니다. 2020년에 시험 발사한다는 계획을 내놓았습니다.

이른바 '탐사임무-1(EM-1ㆍExploration Mission-1)'으로 이름 붙여진 이번 비행은 무인비행입니다. 우주비행사가 직접 탑승하기 전에 이뤄지는 중요한 시험 비행을 뜻합니다. 달은 물론 화성까지 염두에 둔 우주선이라 안전을 담보하는 게 무엇보다 중요합니다. 시험 비행을 통해 SLS와 오리온 우주선의 성능을 테스트하고 달과 그 너머의 깊은 우주까지 진출한다는 계획입니다.

NASA의 국장 직무대행인 로버트 라이트풋(Robert Lightfoot) 박사는 "현재까지의 제조 현황과 생산 상황 등을 봤을 때 2020년 6월에 시험 발사될 수 있을 것"이라며 "우리는 그보다 빠른 2019년 12월도 염두에 두고 있다"고 설명했습니다. 그는 "2019년 12월에 발사가 가능하도록 문제가 되고 있는 위험 요소 등을 파악해 대처해 나갈 것"이라고 강조했습니다. 유럽우주기구(ESA)와 또 다른 민간 기업과도 협력을 강화할 것이라고 말했습니다.

이에 따라 발사 중지시스템(LAS·Launch Abort System) 등 중요한 기능에 대한 개발을 서두르고 있습니다. 비상탈출시스템으로도 부르는 LAS 기술은 2019년 4월까지 EM-1 임무 전에 완성한다는 전략을 내놓았습니다. 이 같은 시스템이 완성된 이후 우주비행사가 탑승하면 안전장치를 확보할 수 있기 때문입니다. NASA 측은 "2020년 시험 비행을 통해 안전장치 등 가능한 한 모든 시스템에 대한 안전 여부를 파악해야 한다"며 "그래야 우주비행사가 2023년 오리온에 탑승해 비행할 수 있다"고 말했습니다.

SLS와 오리온 우주선 제작에 NASA 측은 진보된 제조 기술을 이용하고 있습니다. 예를 들어 오리온 우주선의 부품 중 100개 이상을 3D 프린팅 제조 기술로 만들고 있습니다. SLS를 용접하는 데에도 결함을 스스로 진단할 수 있는 기술을 도입했습니다. 현재 SLS의 경우 주요 구조는 용접이 마무리 단계입니다. NASA는 EM-1에서 사용한 승무원 모듈을 시험 비행이 끝난 이후에도 다음 비행에 재사용할 계획입니다. 케네디우주센터에서는 현재 발사, 비행, 회복 등에 대한 인프라 작업이 구축되고 있습니다.

NASA 측은 "SLS와 오리온 우주선에 필요한 모든 기반 시설을 갖춰 나가고 있다"며 "EM-1 비행을 통해 SLS와 오리온 우주선이 완벽한 통합을 이룰 것"이라고 자신했습니다.

NASA 측은 "SLS와 오리온 우주선은 NASA의 우주개발 역사에 있어 중요한 이정표 중 하나가 될 것"이라며 "더 깊은 우주를 탐험하기 위한 국가의 미래 계획에 중요한 전환점이 마련될 것"이라고 설명했습니다.

SLS와 오리온 우주선이 성공하면 인류를 다시 달에 데려갈 것이고 달을 넘어 더 먼 우주까지 진출할 수 있는 길이 열립니다. 우주역사의 새로운 시스템이 마련됩니다. 이런 과정을 거쳐 2030년대 화성으로 인류는 출발할 계획입니다.

▲아폴로4호가 1967년 11월9일 발사되고 있다.[사진제공=NASA]

◆1967년, 우주개발 역사가 시작되다= "우리는 반드시 달에 인류를 보낼 것이다. 우리는 담대해져야 한다."

존 F 케네디 미국 대통령은 우주개발의 중요성을 언급하는 연설을 자주 했습니다. 이 중 단연 빼놓을 수 없는 우주선이 아폴로4호입니다. 50년 전인 1967년 11월9일 오전 7시(미국 동부표준시간) 새턴V 로켓에 탑재돼 아폴로4호는 발사됐습니다. 그날 현장에 있었던 취재기자와 NASA 관계자들의 목격담은 새로운 우주선 발사에 대한 흥분과 긴장감을 그대로 드러내고 있습니다.

전 세계적으로 유명한 CBS 뉴스의 앵커인 월터 크롱카이트(Walter Cronkite)는 당시 취재를 하고 있었는데 "빌딩이 흔들렸고 나와 프로듀서는 창문을 붙들고 있었다"고 긴장된 순간을 설명했습니다. 멀리서도 진동이 만만치 않았음을 보여주는 경험담도 이어졌습니다. 당시 발사대로부터 약 3마일 떨어진 발사통제센터에 있었던 NASA의 잭 킹(Jack King)은 "새턴V 로켓이 발사되는 순간 굉음과 함께 진동이 전해졌고 발사통제센터의 천장에서 먼지와 부스러기가 떨어질 정도였다"고 밝혔습니다.

케네디 대통령은 달에 인류를 보내기 위한 도전에 매달렸습니다. 우주선을 지구 궤도를 공전하는 데 머물지 않고 또 다른 천체에 보내겠다는 의지를 표명한 것이죠. NASA의 1960년대 우주개발은 달에 주목했던 시기였습니다.

케네디 대통령은 "24만마일 밖에 있는 달에 새로운 금속으로 만들고, 지금까지 개발되지 않는, 그럼에도 이제까지 경험했던 것보다 몇 배는 더 높은 열과 스트레스를 견뎌야 하는 거대한 로켓을 보내야 한다"며 "우리는 반드시 그렇게 할 것이고 이뤄질 것"이라고 언급했습니다.

케네디 대통령이 말했던 그 로켓이 1967년 11월9일 현실화된 것입니다. 아폴로4호는 거대한 새턴V 로켓에 안전하게 실렸고 무인 비행에 나섰습니다. 아폴로4호가 성공적으로 발사된 이후 케네디우주센터의 커트 디버스(Kurt Debus) 박사는 "오랫동안 준비하고 디자인하고 만들어왔던 새로운 장비가 첫 시험에 나섰다"며 "아주 성공적으로 마무리됐다"고 밝혔습니다.

아폴로4호가 발사되고 2년도 지나지 않아 마침내 아폴로11호가 케네디 대통령의 목적을 성취하는 데 이릅니다. 1969년 7월20일 달에 아폴로11호가 착륙했습니다. 이후 1972년까지 다섯 번의 추가 착륙이 이어졌습니다.

인류가 다른 천체에 발을 내디딘 곳은 1969년 달이 유일합니다. 아폴로4호에 이어 아폴로11호까지. 이제 달이 아닌 화성으로 인류의 눈길이 쏠리고 있습니다. 달 착륙 50년이 지난 지금 인류는 오리온 우주선으로 새로운 도전에 들어서고 있습니다.

정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr