장장 14일…길고 긴 ‘달의 밤’에서 살아남기

달 기지나 미션을 설계할 미래의 과학자들은 '추위와의 전쟁'을 각오하지 않으면 안된다. 달 기지에서 생활하는 사람들은 그들의 작물이나 가축이 14일이나 되는 달의 긴 밤을 견딜 수 있는 방법을 개발하는 게 필수적이다. 어떻게?

그에 관한 가장 저렴한 방법을 유럽우주국(ESA)이 개발했다. 이른바 달에서 생존하기 프로젝트다.

달의 밤은 지구 시간으로 14일이나 된다. 일단 밤이 되면 오로지 지구의 희미한 반사광만 비쳐들 뿐, 천지는 암흑으로 뒤덮이고, 온도는 영하 170도 아래로 떨어진다. 고위도 지역에서는 밤이 좀더 짧지만, 대부분의 달 표면은 길고 긴 밤이 이어진다. ​

달의 긴 밤을 이기지 못하고 폐기된 탐사 로봇도 여러 대가 된다. 일례로, 지난 1973년 달 표면을 질주했던 구소련의 무인 월면차 '루노호트(Lunokhod) 2호'도 탐사 4개월 만에 방사성 히터가 점차 작동이 미약해짐에 따라 달의 긴 밤을 헤어나오지 못한 채 영면하고 말았다.

아폴로의 유인 탐사의 경우, 모두 달의 이른 아침 시간에 맞추어 이루어졌으며, 그것도 며칠 머물렀을 뿐이다. 그러나 미래의 달 정착 인류는 14일 동안 해의 에너지와 열기를 못 받는 달의 긴 밤을 맞더라도 낮과 다름없는 상태로 살아갈 수 있는 방안을 확보하지 않으면 안 된다.



ESA의 모리츠 폰테인은 “지금까지 달 거주에는 방사성 히터가 나름 최선이었다" 면서도 "하지만 이 방법은 비용이 많이 들고 기술적 제약이 있어 바람직한 방안은 못되었다"고 설명했다.

"그래서 우리는 보다 효율적 해결책을 연구해왔는데, 달의 먼지를 이용하는 방법입니다. 즉, 해가 비칠 때 그 에너지를 달 먼지에 흡수시켜 갈무리한 후, 밤이 되면 그 에너지를 빼내어 쓰는 방법이지요."

해가 비칠 때 달의 적도 지방은 섭씨 100도를 훨씬 웃돈다. 이 태양 에너지는 모두 달의 토양에 저장되는데, 이것이 바로 열기관 역할을 할 수 있다는 뜻이다. 밤이 되면 낮 동안 에너지를 한껏 저장한 그 열기관이 서서히 에너지를 풀어내게 하여 우리가 이용할 수 있게 한다는 것이다.

“달의 토양에 비축된 에너지의 이용에 대해서는 이미 상당히 세부적인 연구가 이루어졌습니다." 하고 모르츠는 덧붙인다. "다음 단계는 에너지 저장량과 전력 공급 등에 관한 연구로, ESA의 일반 연구 프로그램에서 시뮬레이션을 진행하고 있습니다."

연구가 매듭지어지면 실제로 모형관을 지어서 실험을 실시할 예정이라고 모리츠는 밝혔다. ​

이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com