고도 100km서 2분간 달 중력 비행 성공

곽노필 기자 2025. 2. 5. 15:15
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준궤도를 왕복하는 로켓을 이용한 달 중력 비행이 성공했다.

이날 비행에서 뉴셰퍼드의 승무원 캡슐은 부스터에서 분리된 뒤 반응제어시스템(RCS)을 가동해 약 2분 동안 캡슐 내부에 달 중력 환경을 만들었다.

이날 비행에서 달 중력 환경이 구현되는 동안 뉴셰퍼드 탑재채 30개 중 29개가 승무원 캡슐 내부에서 여러 기술을 시험했다.

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곽노필의 미래창
분당 11번 캡슐 회전시켜 구현…“저렴하고 쉬운 달 탐사 기술”
블루오리진의 뉴셰퍼드 캡슐이 4일(현지시각) 달 중력 시뮬레이션을 위한 준궤도 비행을 마치고 지상으로 돌아오고 있다. 3개 낙하산 중 하나는 처음엔 완전히 펼쳐지지 않았다가 착륙 직전 완전히 펼쳐졌다. 웹방송 갈무리

준궤도를 왕복하는 로켓을 이용한 달 중력 비행이 성공했다.

아마존 창업자 제프 베이조스가 이끄는 미국의 우주기업 블루오리진은 4일 오전 10시(한국시각 5일 오전 1시) 텍사스 전용발사장에서 준궤도왕복선 뉴셰퍼드의 29번째 비행을 성공적으로 마쳤다.

이날 승무원 캡슐에 30개의 탑재체를 싣고 이륙한 뉴셰퍼드는 최고 고도 105km까지 올라간 뒤 하강을 시작해 이륙 10분6초 후 지상으로 귀환했다. 승객은 탑승하지 않았다.

이날 비행에서 뉴셰퍼드의 승무원 캡슐은 부스터에서 분리된 뒤 반응제어시스템(RCS)을 가동해 약 2분 동안 캡슐 내부에 달 중력 환경을 만들었다. 달 중력은 지구 중력의 6분의 1이다.

무중력 환경의 우주에서 인공중력을 만드는 데는 원통형 우주선이나 우주정거장을 회전시킬 때 생기는 원심력을 이용한다. 이때 회전 반경과 각속도는 반비례한다. 예컨대 지구중력을 만들려면 10rpm 각속도에서 회전 반경 10m, 2rpm 각속도에선 회전 반경 224m가 필요하다.

준궤도 비행을 마친 뉴셰퍼드 부스터가 지상으로 지상 착륙장으로 수직 낙하하고 있다. 블루오리진 제공

평소보다 22배 빨리 캡슐 회전

뉴세퍼드는 지름이 3.6m인 캡슐 내에 달 중력을 만들기 위해 캡슐의 각속도를 분당 11회전으로 맞췄다. 5.5초마다 한 번씩 회전한 셈이다. 블루오리진은 “캡슐을 평소보다 22배 더 빠르게 회전시켰다”며 “회전을 시작해 달 중력을 조성하기까지 20초가 조금 넘게 걸렸다”고 밝혔다.

인공 달 중력 조성은 항공기의 포물선 비행에서도 가능하다. 하지만 이 경우엔 달 중력을 유지할 수 있는 시간이 약 20초에 불과하다.

뉴셰퍼드는 이를 2분으로 늘려 좀 더 다양한 시험이 가능해졌다. 이날 비행에서 달 중력 환경이 구현되는 동안 뉴셰퍼드 탑재채 30개 중 29개가 승무원 캡슐 내부에서 여러 기술을 시험했다. 이 가운데 17개는 미국 항공우주국(나사)의 달 탐사 프로그램과 관련한 것이다.

블루오리진의 뉴셰퍼드가 4일(현지시각) 29번째 준궤도 비행을 위해 이륙하고 있다. 블루오리진 제공

블루오리진의 수석부사장 필 조이스는 “뉴셰퍼드의 달 중력 환경 조성 능력은 달에 다시 가려는 목표 달성에서 매우 소중한 것”이라며 “이를 통해 달 탐사와 관련한 기술을 훨씬 저렴한 비용으로 훨씬 빨리, 짧은 기간 내에 반복해서 시험할 수 있을 것”이라고 말했다.

뉴셰퍼드는 블루오리진의 우주관광을 목적으로 개발한 준궤도 왕복선으로 부스터와 캡슐로 구성돼 있다. 부스터는 재사용이 가능한 발사체이며, 캡슐엔 화물과 함께 최대 6명의 승객이 탑승할 수 있다.

뉴셰퍼드의 준궤도 우주관광은 우주 경계선으로 불리는 카르만라인(고도 100km)까지 올라가 무중력을 체험하고 내려오는 것으로, 소요 시간은 약 10분이다.

곽노필 선임기자 nopil@hani.co.kr

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