반세기만의 달 탐사… 아르테미스 ‘4전 5기’ 끝 발사 성공 [인류 우주 프로젝트 첫발]

NASA 역대 최강 SLS 발사체
우주왕복선 ‘오리온’ 싣고 우주로
액체수소 누출로 40분 일정 지연
센서 장착한 마네킹 3구도 탑승
인류 비행 필요한 데이터 얻을듯
120㎞ 여정후 내달 11일 복귀
2025년 첫 여성 우주인 등 착륙
달궤도 우주정거장 건설 목표

미국 항공우주국(NASA)의 무인 달탐사 로켓 아르테미스 1호가 16일(현지시간) 플로리다주 케이프커내버럴 케네디우주센터 39B 발사장에서 발사됐다. 우주왕복선 '오리온'을 실은 아르테미스 1호가 궤적을 그리며 달을 향해 날아가고 있다. 로이터연합뉴스

인류가 다시 달에 발을 딛기 위한 여정이 '4전5기' 끝에 성공적으로 시작됐다.

미국 항공우주국(NASA)은 16일 오후 3시48분께(한국시간) 미국 플로리다주 케이프 커내버럴의 케네디우주센터에서 우주왕복선 '오리온'을 실은 거대한 우주발사시스템(SLS) 발사체 발사에 성공했다. 아르테미스 1호의 우주발사체 SLS는 발사 2분 후 부스터 로켓이 분리하고, 8분 후 발사체 1단과 우주왕복선 '오리온'을 감싸고 있던 페어링이 성공적으로 분리됐다.

■6일간 달 궤도 돌아 지구에 재진입

우주왕복선 '오리온'은 앞으로 각종 센서가 장착된 인간형 마네킹 3개를 실은 채 달 표면 100㎞ 상공까지 근접비행한 뒤 6일간 달 궤도를 돌아 오는 12월 11일 마하 32 속도로 지구 대기권에 재진입해 돌아온다.

이번에 사용하는 우주발사체 SLS는 NASA 역사상 가장 강력한 발사체다. 길이는 건물 32층 높이인 98.1m, 무게는 2600t, 추력은 최대 4000t이다. 과거 아폴로 우주선을 달에 보냈던 발사체보다 13m 짧지만 추력은 15% 증가했다. RS-25 엔진 4개와 부스터 로켓 2개가 장착됐다. 부스터는 발사 후 약 2분간 발사체 추력의 75%를 담당한다.

이번 SLS 발사는 달을 넘어 우주로까지 인류의 활동무대를 확장하는 첫 발걸음이다. 미국을 중심으로 한국을 포함해 세계 21개국이 참여하는 국제 유인 달탐사 프로젝트 아르테미스는 1969년 미국 우주인이 달에 첫발을 내디딘 이후 50여년 만의 도전이다.

1969년 인류가 처음 달에 갔을 당시에는 미국과 소련(현 러시아)이 기술의 우월함을 경쟁하기 위한 이벤트였지만, 이제는 목표가 다르다. 달을 중간 보급기지로 만들고 달 궤도에 우주정거장을 건설해 화성과 더 먼 우주로 나가기 위함이다. 이 거대한 인류 우주 프로젝트의 첫 번째 장이 시작됐다.

아르테미스 계획은 총 3단계로 진행된다. 이번 '아르테미스 1호' 미션은 오리온에 마네킹 3개와 10개의 큐브위성을 싣고 달로 갔다. 오리온은 인류가 만든 유인우주선 중 가장 먼 거리인 120만㎞를 날아 되돌아온다.

■2025년 첫 여성 우주인 등 달 착륙

오리온에 탑승한 이 마네킹은 3단계 때 우주비행사들이 우주선 발사와 지구 재진입 때 겪을 충격에 대비한 데이터를 얻게 된다.

5600개 이상의 센서와 34개의 방사능 감지기를 장착해 방사능이 미치는 영향을 측정한다. 또 하나의 마네킹에는 방사선 차단 조끼를 착용해 그 성능을 테스트하게 된다. 이후 2단계에서는 우주인이 직접 탑승해 통신과 운항시스템을 시험한다. 마지막으로 2025년에는 인류 역사상 최초의 여성 우주인을 포함한 4명의 인류가 달에 발을 딛게 된다.

아르테미스 계획이 성공적으로 마무리되면 향후 달에서 자원을 채취하고 보급기지를 건설하는 프로젝트가 이어질 전망이다. 또 지구 궤도가 아닌 달 궤도상에 우주정거장을 건설한다. 이렇게 되면 달에서 자원을 채취, 물과 연료를 만들어내 화성과 더 먼 우주로 나가는 우주선에 보급하게 된다.

한편, 이날 레이더 신호와 액체수소 누출 등으로 발사가 40여분가량 지연됐다. NASA는 "발사에 필요한 레이더 사이트에서 신호 손실 문제가 발생했다"면서 "현재 로켓과 우주선의 통신 및 추적을 보장하기 위해 필요한 테스트를 수행하는 중"이라고 설명했다. SLS는 당초 8월 29일 발사하려 했으나 엔진에서 연료유출로 인해 발사가 중단됐다. 이후 9월 3일에는 센서 이상으로, 두 차례는 허리케인 등 기상 악화로 총 4차례 발목을 잡았다.