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[고든 정의 TECH+] 다시 달로 향하는 미국…이번엔 어떻게 갈까?

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▲ 2017년 록히드 마틴이 제시한 달 궤도 정거장 개념도. 오른쪽에 도킹한 우주선이 오리온 우주선. 출처: 나사/록히드 마틴

이번 주 미국항공우주국(이하 나사)의 가장 흥미로운 발표는 다시 달로 갈 것이고 이번에는 머물 것이라는 짐 브라이든스틴 (Jim Bridenstine) 나사 국장의 발언이었습니다. 사실 영구적인 달 유인기지 건설은 화성 유인 탐사와 더불어 나사의 오랜 숙원 사업이라 발표 자체는 새로울 것이 없습니다.

하지만 이번에는 2028년이라는 구체적인 시기와 실행 방법을 같이 보여준 점이 주목됩니다. 앞으로의 계획과 현재 진행 상황에 대해서 간략히 소개해 보겠습니다.

- 취소된 달 유인 탐사 프로젝트에서 살아남은 불사조 SLS

사실 지금 나사의 계획은 오래전 나사가 발표했던 내용과 상당 부분 유사합니다. 2000년대 초반 부시 행정부 시절 나사는 콘스텔레이션 계획(Project Constellation)이라는 달 유인 탐사 프로젝트를 추진했습니다. 오리온 우주선 및 이를 실어나를 중형 로켓인 아레스 I, 유인 달 탐사에 필요한 각종 화물을 실어나를 대형 로켓인 아레스 V를 이용해 달에 다시 사람을 착륙시키고 더 나아가 화성까지 노리는 것이 나사의 계획이었습니다.

하지만 부시 행정부 말기에 글로벌 금융 위기가 터지면서 오바마 행정부 때는 경제 위기 극복이 최우선 과제가 됐습니다. 결국 콘스텔레이션 계획은 개발 과정에서 나온 기술적 문제와 예산 문제를 극복하지 못하고 취소됩니다.

그럼에도 나사는 미래를 위해 오리온 우주선과 대형 로켓 프로젝트는 살리기 희망했습니다. 그렇게 해서 살아남은 것이 바로 차세대 대형 로켓인 SLS (Space Launch System)입니다.

SLS 로켓은 과거 인류를 달로 보낸 새턴 V 로켓과 비슷한 대형 로켓으로 오리온 우주선을 달까지 보내는 데 충분한 성능을 가지고 있습니다. 첫 임무는 우주 비행사가 타지 않은 오리온 우주선을 달 선회궤도로 보내는 것입니다.

오리온 우주선은 25일에 걸쳐 달 주변 궤도를 공전한 후 다시 지구로 귀환하게 됩니다. 이 임무는 2020년 6월로 예정되어 있습니다. 여기에 성공하면 우주 비행사를 달 궤도로 보낼 준비는 끝나는 것입니다.

- 달 궤도 우주 정거장


현재 나사의 달 탐사 계획이 과거 아폴로 계획과 가장 다른 점은 우주선에서 바로 달 착륙선을 내려보내는 것이 아니라 달 궤도 정거장을 한 번 거친다는 것입니다. 또 다른 차이점은 나사가 아니라 민간 기업이 개발을 담당한다는 점입니다. 달과 그 너머에 인류를 보내기 위한 NextSTEP (Next Space Technologies for Exploration Partnerships) 사업에는 여러 기업이 단독 혹은 컨소시엄을 이뤄 입찰한 상태입니다. 달 궤도 우주 정거장 (Lunar Orbital Platform-Gateway) 부분은 현재 보잉과 록히드 마틴을 비롯한 6개 사업자가 선정되어 개발을 진행 중이며 올해 최종 사업자를 선정하게 됩니다.

달 탐사 계획에 이렇게 민간 기업의 비중이 커진 이유는 2017년 12월에 트럼프 대통령이 서명한 우주 정책 지침 1 (Space Policy Directive 1) 때문입니다. 사업가 출신답게 최선의 결과를 위해 여러 기업을 경쟁시킨다는 계획입니다. 달 궤도 정거장은 국제 유인 우주 정거장 (ISS) 보다 작은 크기로 우주 비행사 4명이 60-500일 정도 거주할 수 있는 모듈입니다. 2020년대 중반 건설될 예정입니다.

- 재사용이 가능한 달 착륙선


나사는 최근 재사용이 가능한 달 착륙선 (reusable lunar lander) 사업 공고를 냈습니다. 이 사업에 참여할 기업은 2024년부터 테스트할 수 있고 2028년부터 사용이 가능한 유인 달 착륙선을 개발해야 합니다. 이미 진행 중인 무인 달 탐사선 사업과 별개 사업으로 2028년까지 달에 사람을 다시 보내려는 나사 계획의 마지막 부분입니다.

▲ 나사의 달 착륙선 개념도. 출처: 나사

과거 아폴로 시절에 비교해서 여러 단계를 거치는 이유는 몇 차례 달에 사람을 보내는 것이 아니라 항구적인 달 유인기지를 건설하는 것이 목표이기 때문입니다. 따라서 아폴로 우주선처럼 일회용이 아니라 여러 번 쓸 수 있는 우주선, 달 정거장, 착륙선을 개발하는 것입니다. 2020년대 말까지 이 프로젝트가 성공하면 앞으로 영구적인 달 유인기지 건설이나 화성 유인 탐사 프로젝트에 청신호가 켜질 것으로 기대됩니다.

하지만 과거와 마찬가지로 비용 문제가 발목을 잡을 가능성이 있습니다. 현재는 SLS와 오리온 우주선을 제외하면 나머지 부분은 초기 개발 단계라 예산이 얼마 들어가지 않지만, 실제 제작 및 발사 단계에서는 엄청난 예산이 들어갈 것이 분명합니다.

트럼프 대통령이 재선에 성공하더라도 달 유인 탐사의 중요한 실행 단계는 다음 행정부의 몫이라 이전과 마찬가지로 그때 경제 상태에 따라 사업 추진 여부가 결정될 것으로 보입니다.



경제 상황 이외의 다른 중요한 변수는 중국 등 다른 국가의 우주 개발 프로젝트입니다. 최근 달 뒷면에 탐사선을 보낸 중국은 막대한 투자를 통해 미국을 따라잡겠다는 의지를 보이고 있기 때문에 미국도 구경만 하고 있기는 어려운 상황입니다. 과거 구소련의 달 탐사 프로그램이 아폴로 계획의 밑거름이 된 것처럼 중국의 우주 굴기가 나사의 오랜 숙원 사업을 달성하는 데 도움을 줄지도 모릅니다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

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