50년 만에 다시 달로…'4전5기' 아르테미스, 오늘 3시 발사(상보)

50년 만의 유인 달 탐사 프로그램…역사상 가장 강력한 로켓
연료·날씨 문제로 지연…2025년 우주비행사 달 착륙 기대

15일(현지시간) 미국 플로리다주 NASA 케네디 우주 센터에서 아르테미스 1호를 발사하기 전 마지막 준비를 하고 있다. 아르테미스는 1972년 아폴로 17호 이후 50년 만에 재개되는 유인 달 탐사 프로젝트로, 한국 시각으로 16일 오후 3시쯤 발사된다. ⓒ AFP=뉴스1 ⓒ News1 임세원 기자

(서울=뉴스1) 김예슬 기자 = 인류가 달에 발을 내디딘 지 약 50년 만에 인류가 다시 달을 향한 여정을 시작한다.

달에 인류를 보내기 위한 유인 달 탐사 프로젝트의 첫 단계인 '아르테미스 I(1호)'의 첫 번째 목표를 달성할 우주발사시스템(SLS)이 16일(현지시간) 네 차례의 발사 연기 끝에 달로 향한다. 최초 발사 예정일인 8월29일보다 두 달 반 정도 미뤄졌지만, 연내에 발사에 나서게 됐다.

로이터·AFP통신 등에 따르면 아르테미스 1호는 16일 오전 1시4분(한국시간 16일 오후 3시4분) 플로리다주(州) 케네디우주센터(KSC) 발사대 39B에서 발사될 예정이다.

나사 측은 이날 날씨가 맑을 확률을 80%로 전망하고 있다. 예상치 못한 변수로 발사가 지연될 경우 예비 발사일은 오는 19일과 25일로 예졍돼 있다.

발사는 나사의 온라인 홈페이지를 통해 스트리밍된다.

◇50년 만의 유인 달 탐사 프로그램…역사상 가장 강력한 로켓

아르테미스는 미국이 지난 1969년에 추진했던 아폴로 프로젝트 이후 50여년 만에 진행하는 유인 달 탐사 프로그램이다.

이번 발사는 3단계에 걸친 아르테미스 프로젝트 중 1단계에 해당한다. 실제 사람을 태우기 전 점검하는 단계로, 우주선과 방열판 및 기타 시스템이 제대로 작동하는지 테스트하고, 우주 비행사를 달에 안전하게 수송할 수 있는지를 확인하는 것이 주된 목표다.

이번은 무인 시험 비행으로, 사람 대신 '무니킨 캄포스 사령관'이라는 이름의 마네킹이 타게 된다. 이 마네킹은 방사선 수준을 측정하는 센서가 장착된 특수 슈트를 입을 예정이다. 이외에 '헬가'와 '조하르'라고 불리는 두 개의 다른 마네킹 몸통도 방사선 노출을 낮추도록 설계된 조끼를 입고 탑승한다.

이 마네킹들은 뼈, 장기, 연조직 등 인체 조직과 같은 물질로 만들어졌으며, 슈트뿐만 아니라 센서 5000여 개가 장착됐다.

나사는 우주 비행사가 우주에서 장기간 방사선에 노출됐을 때 직면하는 건강상 위험에 대한 연구를 계속해온 바 있다.

발사되는 SLS는 높이 98.1m로 32층 건물 높이다. 무게는 2600톤, 최대 추력은 약 4000톤에 달한다. 길이는 아폴로 우주선을 달로 보낸 111m의 '새턴Ⅴ(5호)'보다 짧지만, 추력은 15% 더 강화됐다. 또 나사 역사상 가장 강력한 로켓으로 평가받으며, RS-25 엔진 4개와 2개의 추진체(부스터)가 장착됐다. 부스터는 발사 후 약 2분 동안 로켓 추력의 75%를 담당한다.

1단 로켓의 모든 연료는 발사 8분 후 소진되고, 이후 2단 추진체인 극저온추진체(ICPS)를 이용해 비행한다. 발사 90분 뒤에는 고도 4000㎞에서 우주선을 분리시키고, 초소형 위성인 '큐브샛' 10대가 순차적으로 배치된다.

SLS에 실린 유인 캡슐 '오리온'은 발사된 뒤 약 8~14일 동안 달 궤도에서 임무를 수행한 뒤 다음달 11일 지구로 복귀할 계획이다. 오리온은 이 임무 기간 약 210만㎞를 비행한다.

◇연료·날씨 문제로 지연…2025년 우주비행사 달 착륙 기대

아르테미스 1호 발사는 올해 네 차례 시도됐지만, 모두 불발된 바 있다. 8월29일과 9월3일 발사를 시도하려고 했지만, 연료 누출 등이 문제가 돼 발사가 연기됐다. 9월27일 세 번째 시도에 나서려 했으나, 허리케인 '이언(Ian)' 때문에 일정이 한 차례 또 밀렸다.

이후 지난 14일로 발사 일정이 조율됐는데, 바하마 인근 북대서양에서 생성된 폭풍이 허리케인 '니콜'로 발전하면서 발사가 재차 무산됐다. 니콜이 KSC를 통과하며 로켓에도 영향을 미친 것으로 알려졌으나, 나사 측에서는 발사에 무리가 없다고 판단했다.

한편 현재 우리나라를 포함한 21개국이 이를 추진하기 위한 '아르테미스 약정'에 참여 중이다. 우리나라는 지난해 5월 아르테미스 약정 10번째 참여국이 됐다.

이번 발사가 성공할 경우 2단계인 2024년 유인 비행, 3단계인 2025년 여성과 유색인종 우주비행사의 달 착륙이 이어진다. 2단계에서 우주비행사들은 달에 내리지 않고 달 궤도를 선회한 뒤 지구로 돌아온다. 결국 최종적으로 달에 사람이 착륙하는 시기는 2025년인 셈이다. 이때 달 착륙이 성공한다면 1972년 마지막으로 달에 도착한 아폴로 17호 이후 53년 만이다.

특히 나사는 달에 도착하는 것에 그치지 않고, 달에 장기 체류용 기지를 구축해 화성을 비롯한 심우주 탐사 준비 등을 추진할 방침이다.

yeseul@news1.kr