인류는 1969년 아폴로 11호의 달 착륙 미션을 통해 처음으로 달에 발을 디뎠다. 반세기가 지난 지금 진행되는 아르테미스 계획은 단순한 재방문을 넘어 지속 가능한 탐사를 목표로 한다. 우주선을 태운 오리온 우주선이 달을 주회하고 지구로 귀환하는 아르테미스II 미션을 계기로, 달 탐사 기술이 어떻게 진화했는지 관심이 모였다.
우선 발사체의 사용 양상이 달라졌다. 과거에는 단발성이었지만, 지금은 반복 이용이 가능한 발사체로 전환됐다. 미 항공우주국(NASA)이 아폴로 계획 당시 사용한 새턴 V 로켓은 높이 110.6m의 3단 구조로 압도적인 추력을 자랑했는데, 당시 기술로는 일회성에 가까운 구조였다.
아르테미스 계획을 위해 개발된 스페이스 론치 시스템(SLS) 로켓은 새턴 V에 버금가는 대형 로켓이다. 돈 먹는 하마라는 비난을 듣지만 엄연히 재사용 기술이 적용돼 상업 발사체 연계도 가능하다. 민간 기업과 협업을 통해 다양한 발사 옵션을 확보한 것도 과거와 달라진 점이다.
우주선의 경우, 단순 왕복에서 장기 체류 기반으로 변모했다. 아폴로 미션에 활용된 사령선 컬럼비아와 착륙선 이글은 지구-달 왕복 임무에 최적화한 구조였다. 오리온 우주선은 우주 환경에서 장기간 임무를 수행하도록 설계됐다. 이를 위해 우주 방사선 차폐, 자동 항법, 고성능 컴퓨터 시스템이 대폭 강화돼 심우주 탐사 플랫폼으로 진화했다.
우주복의 기술도 상당히 진보했다. 아폴로 계획 당시 NASA는 우주비행사의 생존에 집중한 우주복을 제작했다. 아르테미스 계획에 도입된 우주복은 민간 업체 액시엄 스페이스가 개발한 생존 장비이자 효율적인 작업 플랫폼이다. 더 넓은 관절 가동 범위, 향상된 내구성, 장시간 활동 지원 기능을 갖추며 탐사용 작업복에 가까운 개념으로 발전했다. 투입된 개발비는 4조원 이상으로 알려려졌다.
달에 사람이 내렸다가 돌아오는 과정도 반세기 동안 달라졌다. 아폴로 계획 당시 우주비행사들은 달에 짧게 머물고 돌아오는 탐사에 초점을 맞췄다. 반면 아르테미스 계획은 달 궤도에 루나 게이트웨이를 구축하고, 달 표면에도 장기 체류를 위한 기반 시설을 마련하는 사전작업이다. 당연히 여기서 축적된 기술과 지식은 화성 탐사나 전초기지 건설에도 활용된다.
컴퓨터 기술도 상전벽해 수준으로 달라졌다. 아폴로 11호에 탑재된 컴퓨터는 오늘날 스마트폰보다 훨씬 낮은 성능이었다. 현재는 고성능 컴퓨팅과 인공지능(AI) 기술을 활용해 항법, 착륙, 위험 회피를 자동으로 수행한다. 우주비행사의 역할은 직접적인 조종보다 시스템 감독에 가까워졌다.
통신기술 역시 눈부시게 발달했다. 아폴로 계획 당시에는 통신이 지연되거나 끊어질 위험이 컸다. 아르테미스 계획에서는 고속 데이터 전송과 안정적인 네트워크 기술을 기반으로, 고화질 영상 송출과 실시간 데이터 공유가 가능해졌다. 이번 미션에서 거의 실시간으로 공개된 지구와 달의 아름다운 사진은 상당한 해상도를 자랑했다.
괄목할 기술 발달은 에너지 및 생존 기술에도 적용됐다. 아폴로 계획 당시 우주비행사들은 한정된 연료와 산소에 의존했다. 이런 제약은 지금도 마찬가지지만, 아르테미스는 태양광 발전, 물 재활용, 산소 생성 등 현지 자원 이용(in-situr resources utilization, ISRU) 기술이 적극 도입됐다.
결론적으로 이번 아르테미스II 미션은 기술의 진보, 목표의 변화를 분명히 보여준 달 탐사로 평가할 수 있다. 인간이 달에 갈 수 있는지 증명한 것이 아폴로 계획이라면, 아르테미스는 인류가 달에서 살아갈 수 있는지 묻는 시험대다. 반세기 사이 기술은 단순한 성능 향상을 넘어 탐사의 철학 자체를 바꿔놓았다. 한국시간으로 11일 오리온 우주선의 지구 귀환이 예정된 아르테미스II 미션은 달이 더 이상 인류의 목적지 아니라 우주개발의 거점임을 분명히 보여줬다.
정이안 기자 anglee@sputnik.kr
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