달을 향해 카운트다운

유인 달 탐사 NASA ‘아르테미스Ⅱ’ 로켓, 내일 반세기 만에 발사

30일 미국 플로리다주 케네디 우주센터 발사대에 아르테미스 II 우주발사시스템(SLS) 로켓과 오리온 우주선이 서 있다. /AFP 연합뉴스

반세기 만에 인류가 다시 달로 향한다. 유인 우주 탐사 프로젝트 ‘아르테미스Ⅱ’ 로켓 발사를 앞두고 미국 항공우주국(NASA)이 지난 30일 오후 4시 44분(미국 동부 시각) 플로리다주 케네디 우주센터에서 카운트다운을 시작했다고 밝혔다. 아르테미스Ⅱ는 1972년 아폴로 17호 이후 54년 만에 인간을 다시 달 궤도로 보내는 임무다.

아르테미스Ⅱ 프로젝트의 로켓 발사 예정 시각은 1일 오후 6시 24분(한국 시각 2일 오전 7시 24분)이다. 발사까지 49시간 40분 남은 시점에 카운트다운에 들어간 것이다. 이는 카운트다운이 단지 발사까지 남은 시간을 세며 기다리는 과정이 아니라 연료 주입, 안전 점검, 실전 리허설 등을 실행하는 준비 단계이기 때문이다. 지상 발사 시스템을 총괄하는 숀 퀸 NASA 프로그램 매니저는 “승무원은 물론 로켓과 우주선, 지상 시스템까지 모든 준비가 완료됐다”고 했다.

인류가 다시 한번 달로 향한다. 지난달 20일 미국 플로리다주 케네디 우주센터에서 국제 우주 탐사 프로젝트 ‘아르테미스 II’를 위한 추진용 로켓과 우주선 ‘오리온’이 발사대로 이동하는 모습. 이 우주선은 오는 2일 오전 7시 24분(한국 시각) 우주 비행사 4명을 태우고 달 궤도를 향해 떠난다. 인간이 달 궤도를 비행하는 것은 1972년 아폴로 17호 이후 54년 만이다. /게티이미지코리아

그래픽=김현국

◇달 뒷면 가장 먼 곳까지

이번 임무는 유인 달 탐사와 우주 기지 건설을 목표로 하는 국제 프로젝트 ‘아르테미스 계획’의 일환이다. 아르테미스 계획은 인류 최초로 우주 비행사들을 달에 보낸 ‘아폴로 계획’을 계승해 향후 달 재착륙과 장기 체류, 나아가 화성 탐사의 전초기지로 달을 활용하는 것을 목표로 한다. 프로젝트명은 그리스 신화 속 달의 여신 아르테미스에서 따왔다.

이 계획은 2017년 미국 도널드 트럼프 1기 행정부에서 추진됐다. NASA 뿐만 아니라 세계 각국의 우주 기구와 민간 기업이 대규모로 참여한다. 한국도 2021년 5월 10번째 참여 국가가 됐다.

NASA는 앞서 2022년 11월 아르테미스Ⅰ을 발사해 무인 시험 비행에 성공했다. 이번 아르테미스Ⅱ 비행사들은 달 표면에 착륙하지는 않지만, 향후 계획된 프로젝트에 앞서 각종 기술을 점검하고 비상 상황에 대비한 절차 등을 시연할 예정이다.

우주 비행사들은 발사 후 약 8분 30초가 지나면 우주에 도착한다. 첫날은 로켓에서 분리된 ‘오리온’ 우주선을 타고 지구 궤도를 돌며 식수, 식량, 폐기물 처리 등 비행사의 생명을 유지하기 위한 시스템을 점검한다. 이후 발사 4일 차까지 달 궤도로 향한 뒤, 5일 차부터 달 주위를 한 바퀴 도는 근접 비행(lunar flyby)을 수행한다. 이 과정에서 비행사들은 달 뒷면에서 4700마일(약 7600㎞) 떨어진 지점까지 나아가게 된다. 지금까지 우주 공간에서 인간이 도달한 가장 먼 거리다. 이후 6~10일 차까지는 지구로 귀환하는 여정이다. 비행사들을 태운 오리온 우주선은 4월 10일 미 샌디에이고 부근 태평양에 착수(着水)할 예정이다.

‘아르테미스 II’ 임무 수행을 위해 우주로 향하는 네 명의 우주비행사들. /NASA

◇향후 달 재착륙도 추진

이번 임무에는 NASA 소속 리드 와이즈먼, 빅터 글로버, 크리스티나 코크와 캐나다 우주국(CSA) 소속 제러미 한센 등 4명의 우주비행사가 참여한다. 백인 남성이 주축이 됐던 아폴로 프로젝트와 달리 인적 구성이 다양해졌다. 코크는 달 궤도 비행에 나서는 첫 여성, 글로버는 첫 유색인종 비행사가 될 전망이다. 한센 역시 비(非)미국 국적자로는 최초로 달 비행에 참여하게 된다. 코크는 뉴욕타임스에 “이번 임무를 통해 지구상의 모든 사람이 달을 하나의 ‘도달 가능한 목적지’로 인식하는 시대가 열리길 바란다”고 했다.

미국 항공우주국(NASA)이 유인 우주 탐사 프로젝트 '아르테미스Ⅱ' 로켓 발사를 앞두고 발사 준비를 하는 모습을 1일 공개했다. /미 항공우주국

아르테미스Ⅱ의 성공 여부를 가를 최대 변수는 날씨다. NASA는 “발사 당일 기상 여건이 양호할 확률은 80%”라며 “구름층과 강풍 등 주요 변수를 면밀히 주시하고 있다”고 했다. 아르테미스Ⅱ는 당초 지난 2월 발사 예정이었지만 수소 연료 누출과 헬륨 가압 라인 등의 문제로 일정이 연기됐다. NASA는 당일 날씨 변수로 발사가 미뤄지더라도 6일까지는 발사에 적합한 조건이 유지될 것으로 전망하고 있다.

이번 임무가 성공적으로 끝날 경우, NASA는 후속 임무를 통해 달 착륙을 본격적으로 준비할 계획이다. 내년 중으로 아르테미스Ⅲ가 지구 저궤도에서 생명 유지 시스템 등 핵심 기술을 검증한 뒤, 2028년 아르테미스Ⅳ를 통해 유인 달 착륙을 추진한다는 구상이다. 이후에는 연간 최소 1회 수준으로 달 탐사를 확대하는 것을 목표로 하고 있다.