- The weekend - Blinding Lights
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- 그럼에도 우리는 우주로 간다
2009년 대침체로 미국 경제가 잠시 휘청이며 컨스텔레이션 계획Constellation program은 오바마 대통령 시기에 취소되었습니다. 오바마 대통령은 바로 화성에 인류를 보낼 계획을 발표하며 실망한 민심을 달래려고 했습니다. 그러나 달로 가지도 못하는 와중에 화성으로 가겠다는 계획은 터무니없는 이야기로 들렸고 별다른 지지를 받지 못했습니다.
이후 미국 대통령이 된 도널드 트럼프 대통령은 2017년 우주정책명령 1호SPD-1에 서명을 하며 화성이 아닌 달에 인류를 다시 보내자는 정책으로 변경했습니다. 그리고 이에 따라 NASA는 컨스텔레이션 계획Constellation program의 후속작인 아르테미스 계획Artemis program을 발동했습니다. 2010년 취소된 달로의 여정이 2017년 다시 시작된 것입니다.
아르테미스 계획Artemis program은 컨스텔레이션 계획Constellation program처럼 인류가 달에 거주하는 달 기지를 만들어 장기 체류하는 것을 목적으로 삼았습니다. 그리고 이에 따라 얼음이 있는 달 남극을 착륙 및 식민지로 삼을 장소로 선정했습니다. 그리고 NASA는 유럽우주국ESA, 국가항공연구기구JAXA, 대한민국 과학기술정보통신부, 캐나다우주국CSA를 포함해 룩셈부르크, 오스트레일리아, 우크라이나, 아랍에미리트 등 여러 국가들이 협정에 참여하며 전지구적인 프로젝트로 발전했습니다.
또한 우주기술을 보유한 여러 민간 기업들도 대거 참여시키며 이전보다 더욱 경제적으로 달에 사람을 보낼 준비를 했습니다. 스페이스 X, ULA, 로켓 랩, 보잉, 록히드 마틴 등 민간 기업들이 달 탐사선 개발에 동참하며 개발 속도는 더욱 빨라지고 비용은 절감되었습니다. 이렇게 1972년 아폴로 17호Apollo 17 이후 달에 간 것을 중단한 인류는 다시 한번 달로 갈 준비를 시작했습니다.
- 어떻게 지구와 달을 왕복할 것인가
아르테미스 계획Artemis program의 핵심은 첫째로 지속가능한 달 방문을 실현하는 것, 둘째로 달에 장기간 체류가 가능한 월면기지를 건설하는 것, 최종적으로 달을 인류가 화성으로 향하는 전초기지로 만드는 것이었습니다. 그래서 이를 위해서는 우선 지구 표면에서 지구 궤도로 유인우주선과 화물우주선을 보내는 강력한 로켓과 지구에서 달로 가는 유인우주선, 화물선이 필요했습니다.
거기에 아르테미스 계획Artemis program은 또 하나의 거대한 규모의 계획을 추가했습니다. 그것은 지구 궤도를 돌며 사람을 받는 국제우주정거장ISS처럼 달 궤도를 돌며 사람과 화물이 잠깐 머물고 달에 가게 하는 달 우주정거장 루나 게이트웨이Lunar Gateway었습니다. 이는 지구에서 출발한 우주선의 연료 부담을 줄이고 월면기지 건설에 상당한 도움을 제공할 핵심이었습니다.
- 대규모 국제 협력
달에 장기 거주할 월면기지를 건설하기 위해 NASA 주도 하에 여러 나라의 우주국은 각 역할을 부여받아 준비를 했습니다. 아르테미스 계획Artemis program의 핵심 우주국은 루나 게이트웨이Lunar Gateway를 개발하는 NASA, ESA, JAXA, CSA였습니다. 본래는 우주정거장 개발 노하우가 상당한 러시아 로스코스모스Роскосмос도 중추 개발축에 속했지만, 2022년 러시아-우크라이나 전쟁으로 미국 및 유럽과의 관계가 험악해지며 러시아는 아르테미스 계획Artemis program에서 제외되었습니다.
우주정거장 모듈 조립에 대한 핵심 기술을 보유한 러시아가 제외되며 루나 게이트웨이Lunar Gateway는 ESA, JAXA, CSA의 담당이 되었습니다. 해당 국가의 우주국은 민간 기업과 함께 기술을 습득하고 아랍에미리트에서 개발하며 달 궤도를 도는 우주정거장을 개발하고 있습니다.
그리고 루나 게이트웨이Lunar Gateway가 돌 궤도는 아직 어떤 위성도 접근하지 않은 미검증 궤도로 이 궤도가 안전한지 확인하기 위해 2022년 캡스톤 인공위성CAPSTONE을 발사해 해당 궤도에 안착시켰습니다. 캡스톤 인공위성CAPSTONE은 미국과 뉴질랜드가 공동 개발한 일렉트론 로켓Electron에 탑재되어 발사되었고, 성공적으로 궤도에 안착해 궤도의 안정성을 점검했습니다. 그리고 루나 게이트웨이Lunar Gateway 모듈이 접근하면 그 모듈이 안전하게 궤도에 안착하게 정찰할 목적을 부여받았습니다.
유인우주선과 우주선 발사체는 미국 NASA가 담당했습니다. 유인우주선은 이전 계획인 컨스텔레이션 계획Constellation program에 사용된 오리온 다목적 유인우주선Orion을 더 개량한 것으로 선택했습니다. 오리온 다목적 유인우주선Orion은 탑승인원을 4인으로 제한하며 많은 문제가 해결되었고, 그동안의 기술 발전으로 첨단기술을 추가하며 더더욱 경제적이고 성능이 좋아졌습니다.
우주선 발사체는 에어로젯 로켓다잉, 노스롭그루먼, 보잉, 유나이티드 론치 얼라이언스 민간 기업이 합작으로 만든 SLS 로켓을 선정했습니다. SLS 로켓은 컨스텔레이션 계획Constellation program 당시 선정된 아레스 로켓Ares처럼 유인우주선과 화물을 우주로 보내는 로켓으로 구분되었습니다.
그러나 SLS 로켓 개발은 많은 자본을 소모했으며 시간도 많이 걸렸습니다. 그 사이 스페이스 X가 스타쉽Starship에 성공하며 SLS 로켓 사용 계획이 불투명해지기도 했지만, 도널드 트럼프 대통령이 SLS 로켓 사용을 명령하며 아르테미스 계획Artemis program의 주력 로켓은 SLS 로켓으로 확정되었습니다.
- 지구에서 달로, 달에서 다시 지구로
2022년 연말 드디어 아르테미스 계획Artemis program의 첫번째 작전인 아르테미스 1호Artemis I이 발사되었습니다. 아르테미스 1호Artemis I은 달 궤도를 돌고 바로 지구로 귀환하는 작전이지만 21세기 최초로 인류가 달에 접근하는 작전이었습니다. 아르테미스 1호Artemis I은 NASA에서 개발한 오리온 다목적 유인우주선Orion을 비롯해 이탈리아 우주국ASI와 유럽우주국ESA가 개발한 각종 큐브 위성, JAXA와 도쿄대에서 개발한 달 탐사선도 함께 달 궤도로 향했습니다.
아르테미스 1호Artemis I는 달 궤도로 바로 이동했으며 달로 가는 과정을 생중계했습니다. 그리고 21세기에 발전한 광학 카메라로 달의 모습을 촬영했습니다. 21세기에 다시 가까이서 보는 달의 모습은 환상적으로, 21세기에 다시 달로 향한 모험의 시작을 알렸습니다.
그리고 이후로도 유인우주선과 루나 게이트웨이Lunar Gateway를 달로 보내며 달 남극을 인류의 첫 외계 정착지로 개발하려는 준비를 하고 있습니다. 아르테미스 계획Artemis program은 2030년까지 진행되는 장기 계획으로 성공하면 인류의 위대한 도약이 될 것입니다.
- 유럽우주국ESA의 Village Lunaire 계획
아르테미스 계획Artemis program에 동참한 유럽우주국ESA는 달 기지에 대한 구체적인 청사진을 그렸습니다. 독일우주국DRL의 도시공학자 얀 뵈르너는 유럽우주국ESA의 달 탐사 계획에 동참해 월면 기지를 구상했고, 2018년 오스트리아 빈 공과대학교에서 Village Lunaire를 발표했습니다.
그가 발표한 Village Lunarie는 달에 마을을 세운다는 개념으로 지구와 달리 대기가 없어 우주 방사선에 취약한 달에서 인간이 살기 위해서는 인간이 사는 건물 위를 달의 먼지로 덮어야 함을 주장했습니다. 그래서 달의 토양이 우주 방사선을 막아주고 그 안에서 인간이 자유롭게 생활하며 달에 장기체류한다는 개념을 제시했습니다. 그리고 필요한 산소와 식수는 달의 얼음에서 얻고, 에너지는 태양광으로 발전하면 된다고 주장했습니다.
- 루나-글로브Луна-Глоб, 러시아의 달 탐사 계획
소련 해체 후 규모가 작아진 러시아 로스코스모스Роскосмос는 부담이 심한 유인 달탐사보다는 무인 로봇 달탐사선을 달에 보내 로봇이 달을 식민지로 개척하는 루나-글로브Луна-Глоб를 선택했습니다. 루나-글로브Луна-Глоб는 로봇으로 완전 자동화된 달 착륙선으로 로스코스모스Роскосмос는 2008년 많은 루나-글로브Луна-Глоб를 달로 보내 달 기지를 개발한 후, 2030년대에 개발된 달 기지로 인간을 보내자는 계획을 세웠습니다.
한편 러시아-우크라이나 전쟁 발발로 유럽연합과 러시아 간의 갈등이 커지자 러시아는 2024년 국제우주협력기구에서 자진 탈퇴했습니다. 이후 중국이 독자 우주정거장을 구축했듯이, 러시아도 가장 우수한 우주정거장 기술을 활용해 새 우주정거장 개발을 추진했습니다. 이는 국제우주정거장ISS가 노후화된 것도 한 몫을 했습니다. 러시아는 러시아 궤도 우주정거장Российская орбитальная служебная станция(РОСС)이라 명명한 우주정거장을 2027년에 개발을 시작할 것을 발표했습니다.
또한 소련 시기부터 사용하던 소유즈 우주선Союз 대신 2006년 유럽우주국ESA와 로스코스모스Роскосмос가 계획하다가 불발된 Crew Space Transportation System(CSTS) 유인우주선을 응용한 오룔 유인우주선Орёл을 개발하고 있습니다. 오룔 유인우주선Орёл은 4인에서 6인이 탑승하는 신형 유인우주선으로 최신기술을 접목해 더 편하고 안전한 유인우주선으로 기대를 받고 있습니다. 그리고 오룔 유인우주선Орёл은 2030년대에 러시아 궤도 우주정거장РОСС과 달 기지로 향하는 유인우주선이 될 것입니다.
또한 발사체도 소련 시절 사용된 P-7 발사체를 대체해 안가라 로켓Ангара 기반 발사체인 이르티시Иртыш 발사체(소유즈-5 발사체Союз-5)로 변경했습니다. 21세기 푸틴 대통령이 집권하며 다시 패권을 되찾은 러시아는 잃어버린 우주의 주인 자리를 되찾기 위해 중국과 긴밀히 협력하며 우주 패권국의 부활을 꾀하고 있습니다. 러시아는 세계적인 우주 기술 보유국 자리를 공고하게 하기 위해 강력한 안가라 로켓Ангара을 개발해 행성 탐사 준비를 하는 등 인프라를 새롭게 리뉴얼하고 있습니다.
- 중국과 러시아가 이끄는 국제월구과연참国际月球科研站
한편 미국은 오바마 대통령 시기 중국을 국제 우주 개발에 제외하는 발의안을 통과시켜 중국을 우주 개발에서 제외하며 견제했고, 2022년 러시아-우크라이나 전쟁 발발로 유럽과 미국이 러시아를 제제하며 러시아는 국제우주협력에서 나갔습니다. 이에 중국과 러시아는 힘을 합쳐 합동으로 달 탐사를 진행했습니다. 그렇게 탄생한 기구가 국제월구과연참国际月球科研站으로 친중/친러 국가들이 대거 참여했습니다.
국제월구과연참国际月球科研站은 달 뒷면에 무인 달탐사선을 보내 달 뒷면을 집중 연구개발하는 계획으로 달 뒷면에 달 탐사선을 보낸 중국과 세계적인 우주과학기술력을 보유한 러시아의 기술 합작이었습니다. 그래서 달 뒷면에 한 탐사선만 보내는 것이 아닌 기지국과 화물 장비, 무인 달탐사선을 보내 지속적인 달 탐사와 개발을 가능하게 하는 것입니다.
해당 계획의 주도국은 중국과 러시아로 중국은 창어 달탐사선嫦娥을 연이어 성공하며 계획 제1장을 이끌고 있고, 러시아의 루나 달탐사선Луна과 파키스탄의 ICUBE-Q 등 달탐사선을 보내며 계획을 진행하고 있습니다. 거기에 중국은 2030년 전까지 멍저우 유인 달궤도선梦舟과 란위에 유인 달착륙선揽月을 보내 사람을 달로 보낼 계획을 세우고 진행 중에 있습니다.
그리고 달로 사람을 보내기 위해 이전보다 더 강력한 추진 로켓을 개발했습니다. 유인 달 탐사선을 달로 보낼 로켓은 창정 10호长征十号로 인간이 탑승한 멍저우 유인 달궤도선梦舟과 린위에 유인 달착륙선揽月을 모두 우주로 보낼 수 있는 3개의 강력한 추진 로켓과 톈궁 우주정거장天宮에 도킹하기 위한 설비들을 탑재했습니다.
마지막으로 2024년 중국은 달탐사에 동원할 신형 우주복과 달탐사차량을 공개하며 2030년 전까지 달로 인간을 보내겠다는 의지를 재확인했습니다. 이렇게 중국은 국제월구과연참国际月球科研站의 중추국으로서 달 탐사를 선도하겠다는 의지를 전세계에 알렸습니다.
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