“이제 우리는 새로운 세대와 함께 심(深)우주로 갑니다.” (빌 넬슨 미 항공우주국 국장)
무인 우주선 ‘오리온’이 달 궤도 비행을 마치고 11일(현지 시간) 성공적으로 귀환했다. 1972년 12월 11일 인류가 달에 첫발을 내디딘 지 정확히 50년 만에 아르테미스 프로젝트의 첫 임무가 성공적으로 마무리되면서 인류가 달 복귀에서 더 나아가 본격적인 심우주 시대를 열게 될 것이라는 기대감이 커지고 있다.
미 항공우주국(NASA·나사)은 이날 오후 12시 40분(미 동부 시간)께 오리온이 멕시코 바하칼리포르니아주 인근의 태평양 해수면에 무사히 착수(着水)했다고 밝혔다. 지난달 16일 아르테미스Ⅰ 미션을 수행할 ‘우주발사시스템(SLS)’ 로켓 오리온이 발사된 지 25일 만이다.
오리온은 이날 음속의 32배인 시속 2만 5000마일(약 4만 ㎞)의 속도로 대기권에 진입했다. 첨단 방열판을 장착한 오리온은 대기권과 만나는 과정에서 태양 표면 온도의 절반 가까이 되는 섭씨 2800도의 고온을 견뎌냈고 이후 낙하산을 이용해 속도를 줄이며 해수면에 내려앉았다. 착수 과정 직후 미 해군이 소형 보트 등을 이용해 우주선을 회수하는 장면이 전 세계에 생중계됐다. 이번 프로젝트를 진두지휘한 빌 넬슨 나사 국장은 “아르테미스Ⅰ 미션이 특별히 성공적이었다”고 평가했다.
아르테미스Ⅰ 프로젝트는 지난달 발사되기까지 많은 우여곡절을 겪었다. 애초 올해 8월 29일에 발사될 예정이었으나 로켓엔진의 온도 센서 결함과 수소연료 누출 등으로 잇따라 발사 시도가 중단되고 그 뒤로도 허리케인 예보로 발사 계획이 두 차례 더 미뤄졌다. 지난달 발사가 성공적으로 완료될 때까지 ‘4전5기’의 난관을 겪은 끝에 성공적으로 미션을 완수해냈다.
이날 마무리된 아르테미스Ⅰ의 최대 미션은 우주비행사가 달에 안전하게 다녀올 수 있는지를 검증하는 것이었다. 대기권에 재진입할 때 방열판이 열을 견디면서 기체와 우주비행사를 보호할 수 있는지를 확인해야 앞으로 유인 비행이 가능하기 때문이다. 세부 사항은 나사가 오리온 우주선을 미국 플로리다주 소재 케네디우주센터로 옮긴 뒤 자세한 분석을 거쳐 공개할 예정이지만 현재로서는 새 방열판이 대기권 재진입 과정에서 충실히 제 기능을 해낸 것으로 평가된다. 사람 대신 뼈와 장기·연조직 등 인체 조직과 같은 물질로 만들어진 3개의 마네킹에 단 각종 센서로 수집된 자료는 2024년 마네킹이 아닌 실제 사람을 태우고 진행될 아르테미스Ⅱ 비행에 활용될 예정이다. 아르테미스Ⅱ는 4명의 우주비행사를 태워 달 궤도 유인 비행을 시도하게 된다. 이후 프로젝트 마지막 단계인 아르테미스Ⅲ는 이르면 2025년 여성과 유색인종 우주비행사를 달 남극에 착륙시키는 것을 목표로 삼고 있다.
이번 탐사 기간 오리온은 달 표면에서 130㎞ 거리까지 두 차례 근접 비행을 하고 지구로부터 43만 1300㎞ 떨어진 지점까지 비행함으로써 인류가 개발한 유인 설계 우주선 중 지구에서 가장 멀리 비행하는 기록을 갖게 됐다. 이번 오리온의 성공을 계기로 인류가 심우주 시대에 한발 더 다가섰다는 평가가 나온다. 심우주는 달보다 먼 거리에 있는 우주를 뜻하는 말로 아르테미스 프로그램을 통해 달을 넘어 화성 탐사를 완수한다는 야심이 담겨 있다. 달 착륙에 성공한 뒤 인류가 달에 장기 체류할 수 있는 기반을 세우고 이후 우주인을 화성에까지 보내겠다는 것이다.
한편 오리온이 귀환한 이날 오전 2시 38분 미국 플로리다 케이프커내버럴 우주군기지에서는 일본의 우주기업 아이스페이스가 자체 개발한 달 착륙선 ‘미션1(M1)’이 스페이스X의 팰컨9 로켓을 타고 성공적으로 발사됐다. 높이 2.3m, 너비 2.6m에 무게 340㎏인 미션1은 일본 최초의 달 착륙선으로 연료 절약을 위해 지구에서 달 표면으로 곧장 날아가는 대신 우회 경로로 네 달가량 150만 ㎞를 비행할 예정이다. 미션1이 달 착륙에 성공하면 일본이 러시아와 미국·중국에 이어 네 번째로 달 착륙국 대열에 합류하게 되는 동시에 민간 기업이 세계 최초로 달에 착륙하는 성과를 거두게 된다. 아이스페이스는 이번에 달 착륙 기술을 검증한 뒤 2024년 달 표면을 주행하는 탐사차를 착륙선에 담아 보낼 예정이다.
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