[아하! 우주] 화성의 인류기지 3D 프린터로 어떻게 만들까?

화성은 인류의 다음 탐사 목표지다. 미 항공우주국(NASA)은 2030년대에 현재 개발 중인 차세대 로켓인 SLS(Space Launch System)와 오리온 우주선을 이용해서 인류를 달 궤도 너머 화성까지 보낸다는 목표를 가지고 있다.


하지만 아직도 해결하지 못한 문제도 있다. 화성에 착륙한 화성인들이 살 수 있는 거주 공간을 만드는 일은 막대한 자원을 필요로 한다. 이를 지구에서 모두 수송해온다면 비용이 감당하지 못할 수준으로 상승할 수 있다.

물론 화성에서의 체류 기간을 최대한 짧게 하는 것도 방법이지만, 화성과 지구의 공전 주기를 고려하면 아무 때나 지구로 귀환이 가능한 것이 아닌 데다 만약의 경우 문제가 생겼을 때 영화 ‘마션’ 처럼 화성 기지에서 오래 버텨야 할 수도 있다.

따라서 가장 좋은 대안 중 하나는 현지에서 최대한 물자를 조달하는 것이다. 그리고 3D 프린터가 그 대안으로 고려되고 있다.





화성 표면의 흙은 레골라스라고 부르는 고운 모래 입자로 되어 있다. 이 모래 입자를 접착제를 이용해서 원하는 모양으로 출력한다면 간단한 건축자재를 대신할 수 있다. 즉, 벽돌이나 시멘트 대신 레골라스를 이용한 화성 기지를 건설하는 것이다.

물론 복잡한 우주 기지 전체를 이런 식으로 만들 수는 없다. 핵심 거주 공간은 우주선으로 쉽게 실어나를 수 있는 팽창식 모듈(풍선처럼 접혀있다가 팽창하면 거주 모듈이 되는 방식)을 사용해 무게와 부피를 최대한 줄이고 이 모듈을 보호할 구조물은 현지에서 재료를 조달해서 3D 프린터로 필요한 모양으로 출력한다.

우주비행사가 화성에 도착했을 때 모든 공사가 완료되어야 하므로 이 공사는 모두 로봇에 의해 100% 자동화할 수 있어야 한다. 이미 화성 표면에 여러 대의 로버를 보내긴 했지만, 이번에는 여러 대의 로봇들이 공동으로 작업할 수 있어야 한다.

포스터 + 파트너(Foster + Partners)라는 회사에서 디자인한 모델은 93㎡의 공간에 들어갈 수 있는 거주 모듈을 3D 프린터와 로봇에 의해 건설한다는 개념을 담고 있다.

사실 이 회사 말고도 화성에 건설되는 기지를 3D 프린터로 건설하자는 제안들이 속속 등장하고 있다. 앞으로 갈 길이 멀기는 하지만, 어쩌면 3D 프린터가 인류의 우주 개척의 역군이 될지도 모른다.

고든 정 통신원 jjy0501@naver.com