NASA, 화성을 탐하다
NASA, 화성을 탐하다
  • 이웃집편집장
  • 승인 2016.03.25 06:00
  • 조회수 1789
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화성으로의 여행 포스터, NASA
화성으로의 여행 포스터, NASA

“지구 밖, 生 살 수 있을까?” 

인간의 오랜 궁금증 중 하나입니다. 그 궁금증을 풀기 위해 미국은 지원을 아끼지 않고 있습니다. NASA의 ‘Journey to Mars’ 프로젝트가 실행 되는 배경입니다. 이름 그대로 화성으로 여행을 떠나는 프로젝트죠. 지난 40여년간 인간은 탐사 계측 장비나 로봇 등으로 화성을 탐사했습니다. 이제는 인간이 직접 가보려는 겁니다. 

화성은 지구와 비슷합니다. 거리도 가깝고 태양계에서 만들어질 때도 함께 태어난 암석행성으로 학계는 분석합니다. NASA 허블펠로우를 지낸 변용익 연세대 천문우주학과 교수는 책 <2030 화성 오디세이>에서 “산맥과 협곡이 있고 극지방으로 가면 하얀 얼음도 볼 수 있다. 바람과 폭풍이 이는 대기도 익숙하다. 마치 고원이나 사막 같다”며 화성은 지구의 이웃 행성이고 “인류가 지구가 아닌 곳에 살기로 작정한다면 화성을 첫 번째 후보로 꼽지 않을 이유가 없다”고 말합니다. 

2010년 미국에서는 관련법이 통과하면서 화성 여행 프로젝트가 본격화됐습니다. 2025년까지 인간을 화성 근처 소행성에 보낼 수 있는 역량을 개발하는 게 1차 목표입니다. 소행성은 크기가 지구나 화성만큼 크지 않더라도 소행성이라고 하는데요. 이 소행성을 화성의 위성 궤도에 올리는 작업을 수행하거나 지구로 가져오는 작업을 추진 중입니다. 아직까진 화성까지 편도로는 탐사선을 보내봤지만 귀환시켜본 적이 없기 때문입니다. 화성의 파편으로 추정되는 화성 근처 소행성을 가져오면 지구에서 보다 면밀한 분석이 가능합니다. 

수집 장비 등은 자체 부피도 커서 지금보다 무거운 탐사 장비를 우주로 쏴올리는 기술도 덩달아 필요합니다. 지구와 화성 사이를 화물선이 오가야 하기 때문에 화물을 나를 수 있을 정도의 로켓 기술이 개발되고 있는 배경입니다. 게다가 화성을 찍고 돌아올 때까지 필요한 동력도 있어야 하겠죠. NASA는 태양열을 활용한 추진 기술을 보강하고 있습니다. 

이 1차 목표는 인간을 화성에 보냈다가 귀환시키기 위한 일종의 토대 다지기라고 할 수 있습니다. 2030년 화성에 인간을 보낼 계획입니다. NASA 자료를 보면 화성은 형성 과정 자체가 지구와 비슷하기 때문에 우리 행성의 역사와 미래를 알아가는 데 도움을 줄 수 있을 거라고 밝혔습니다.

 

중장기 계획, NASA
중장기 계획, NASA

 

인간, 우주 적응력 길러 

얼마 전 1년 가까이 국제우주정거장(International Space Station) 생활을 하고 돌아온 사나이가 있습니다. 340일 우주 생활을 마치고 귀환한 우주비행사 스콧 켈리(52) 입니다. 러시아 우주인 4명이 95년에 세운 기록을 제외하면, 미국인으로서 스콧 켈리는 가장 오래 우주에 머물렀습니다. 인간의 우주 적응력을 실험하기 위해서였습니다.

 

실험 골자는 방사선에 노출되는 무중력 환경에서 인간의 몸이 어떤 변화를 겪는 지 살펴보는 겁니다. 2025년에 소행성에 진출하고 궁극적으로 2030년 화성에 깃발을 꽂으려면 인간이 우주에서 얼마나 버틸 수 있는 지 모종의 샘플이 필요했습니다. NASA의 거창한 계획 아래 모르모트 생쥐를 자처한 스콧 켈리에겐 어떤 사명감이 있었던 걸까요.

 

사진 오른쪽 스콧 켈리, NASA
사진 오른쪽 스콧 켈리, NASA

 

그는 은퇴 성명을 통해 “나에게는 앞으로 우주 개발 능력을 키우기 위해 내가 해야 할 일을 생각해볼 수 있는 많은 시간을 줬다”고 지구를 5440 바퀴 돌고 온 소감을 술회했습니다. 현재 그는 지구에서 기다려온 쌍둥이 형제와 신체 상태를 비교 분석 중입니다. 내달 은퇴 후에도 계속합니다. 

‘핵폭발’로 화성 간다? 탐사선 ‘오리온’

 

오리온 탐사선, NASA
오리온 탐사선, NASA

 

화성 여행 가기 전 소행성에 다녀오려는 계획은 오리온 우주선과 뗄 수 없습니다. 일단 소행성에 로봇 탐사 장비를 보낸 후 인간이 직접 소행성에 다녀오는 작업부터 추진합니다. NASA는 2020년 한 해 동안 꼭 성공시키고자 노력할 거라고 합니다. 2018년쯤이면 NASA 소유의 비행선 추진 장치 SLS(Space Launch Syntem)가 완성될 것으로 보입니다. SLS가 진화할수록 인류는 소행선을 넘어 달에 한 걸음 더 다가설 수 있겠죠. 

SLS 추진 장치 이전에는 핵무기를 터뜨려 화성까지 빨리 가자는 계획도 있었습니다. 이른바 ‘오리온 프로젝트’입니다. 핵무기를 잔뜩 실은 우주선을 대기 밖으로 쏘아 올린 후 우주에서 핵무기를 폭파시켜 빠른 속도로 화성까지 간다는 구상이었습니다. 1958년부터 NASA는 실제 이 계획을 추진하다가 1963년 부분적 핵실험 금지조약이 체결돼 접었습니다. 땅에서 탐사선을 쏘아올리다가 대기권에서 핵폭탄이 터지기라도 하면 무슨 일이 펼쳐질까요. 이와 비슷한 위험성 때문에라도 오리온 프로젝트는 거센 비판을 받았습니다. 하지만 화성 탐사선 이름은 오리온 그대로 남겨두었군요.

 

오리온 프로젝트 추진 당시 탐사선 구상도, NASA
오리온 프로젝트 추진 당시 탐사선 구상도, NASA

 

현재 기술로는 화성까지 인간을 빨리 날려 보냈을 때 최소 8개월 안에 화성에 도달한다고 합니다. 지금 이 시각 화성을 탐사 중인 큐리오시티도 MSL탐사선을 타고 8개월 반 동안 항해해 화성에 갔습니다. 

NASA는 2014년 10월 미국 플로리다에서 오리온 탐사선을 시험 발사해 지구 궤도에 올리는 연습을 했습니다. 인간이 탑승한 오리온 탐사선이 화성에 도착할 때까지 NASA의 프로젝트는 계속될 겁니다. 




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