화성탐사 위해 우주기지 건설

NASA, 4년 후 지구·달 궤도 사이에 LOP-G 론칭

그동안 미 항공우주국(NASA)은 우주인들이 우주공간에 장기간 머물 수 있는 전초기지를 건설하기 위해 많은 노력을 기울여왔다. 그리고 지금 지구와 달 궤도 사이에 들어설 플랫폼  ‘LOP-G(Lunar Orbital Platform-Gateway)’을 구축하고 있다.

16일 NASA에 따르면 이 기지에서는 영화 ‘마스(Mars)’에서 본 것처럼 거주는 물론 다양한 작업을 수행할 수 있으며, 달 표면에서 다양한 임무를 수행할 수 있다. 또 인근 지역을 자유스럽게 비행하면서 지구는 물론 태양계 주변 상황을 관측할 수 있다.

천체물리학은 물론 기초 물리학. 생리학, 우주생물학 등을 위한 현장 실험도 가능할 것으로 보고 있다. NASA의 과학자들은 이외에 기지에서 우주인들이 수행할 수 있는 새로운 일들을 모색하고 있는 중이다.

지구와 달 궤도 사이에 기존의 우주정거장과는 다른 우주탐사용 전초기지 'LOP-G'가 개발되고 있는 중이다. NASA는 오는 2022년에 이 기지를 론칭할 계획이다.

지구와 달 궤도 사이에 기존의 우주정거장과는 다른 우주탐사용 전초기지 ‘LOP-G’가 개발되고 있는 중이다. NASA는 오는 2022년에 이 기지를 론칭할 계획.  우주인 거주 및 다양한 탐사 활동이 가능하다.  ⓒNASA

미래 화성 여행 위한 장기체류 실험 실시

NASA는 오는 2022년 ‘LOP-G’를 띄우기 위해 첫 번째 프로그램으로 추진 장치(power and propulsion module) 개발을 위한 예산을 의회에 요청하고 있다. 이 프로젝트를 위해 특히 민간과의 기술협력을 적극 도모하고 있다.

달 궤도에 플랫폼을 띄운 후에는 (오는 2025년까지) 그 안에 다양한 임무를 수행할 수 있는 시설을 갖출 계획이다. NASA에서는 이 우주 전초기지을 위한 개념을 정립하기 위해 지난 2월 27일부터 3월1일까지 수백 명의 과학자들이 모여 의견을 교환했다.

이 계획을 이끌고 있는 NASA의 벤 버시(Ben Bussey) 박사는 “임무를 성공적으로 수행하기 위해 우주인들의 광범위한 훈련과 함께 폭넓은 과학기술이 적용돼야 한다.”고 말했다. “이를 위해 민간 기업들과 적극적인 협력 분위기를 조성하고 있다.”고 말했다.

특히 우주과학과 거리가 멀었던 다른 과학 분야와의 협력을 강조했다. “우주인들이 장기간 거주하면서 우주여행을 위한 연구를 수행하기 위해 무엇보다 다양한 아이디어들이 요구되고 있다.”며, “NASA에서는 어떤 아이이어라도 받아드릴 준비가 돼 있다.”고 말했다.

“가능한 더 다양한 분야의 인재들이 이 새로운 우주기지 건설에 참여하기를 원한다.”는 것. “민간의 아이디어를 최대한 수용하기 위해 철저한 경쟁 입찰 제도를 도입했으며, 이를 통해 뛰어난 아이디어를 선별하겠다.”고 밝혔다.

‘LOP-G’는 기존의 우주정거장 개념에서 더 발전한 ‘딥 스페이스 트랜스포트’(Deep Space Transport)‘이라고 보면 된다. NASA는 2020년대 후반부터 이 기지를 통해 향후 화성 여행에 대비하기 위한 장기체류 실험을 계획하고 있다.

그동안 NASA를 비롯 ESA, CSA, JAXA 등 각국 항공우주국에서 개발을 서둘러왔다. 다양한 장비들이 개발되고 있는데 관계자들은 그 안에 첨단 로봇, 전자·화학 추진 장치 등 달 탐사 및 화성 여행을 위한 장비들이 들어설 것으로 보고 있다.

15개국 참여해 우주탐사용 첨단 장치 개발

화성여행을 위한 우주 전초기지 건설이 구체화하고 있는 가운데 ‘LOP-G’의 규모 및 시설 등에 대해 관심이 높아지고 있다. 한 가지 분명한 것은 이 기지가 기존의 국제 우주정거장과는 확실히 다르다는 점이다.

많은 사람들이 이 새 기지가 매우 클 것으로 생각하고 있다. 그러나 버시 박사는  “’LOP-G’의 크기가 기존 우주정거장과 비교해 훨씬 작다.”고 말했다. 상시 우주인이 거주하는 것이 아니라 1년에 한 번 정도 우주인이 거주하는 소형 기지가 될 것이라고 말했다

‘LOP-G’가 들어설 궤도는 지구와 달 궤도 사이에 있는 한 NRHO(Near Rectilinear Halo Orbit)다. 이 궤도를 선택한 것은 달에 가까우면서도 지구 관제탑에서 궤도 비행 상황을 세밀하게 관측할 수 있는 장점이 있기 때문이다.

NASA는 물론 세계 우주항공 분야에서 ‘LOP-G’ 프로젝트는 매우 중요한 의미를 지니고 있다. 할리 드론슨(Harley Thronson) 수석 연구원은 “이 프로젝트가 향후 20년 간 우주탐사 계획의 향방을 결정하게 될 것”이라고 말했다.

드론슨 박사는 “첫 번째 실시되는 이 심우주 탐사 프로젝트를 통해 우주에서 다양한 임무를 수행할 수 있는 여러 가지 방안들이 논의되고 있다.”고 말했다. “탐사 결과에 따라 우주왕복선, 우주정거장 개발 등에 큰 영향을 미칠 수 있을 것”이라고 예상했다.

더 나아가 허블 우주망원경과 같은 천문학 관측 시설을 운영하는데 도움을 줄 수 있을 것이라고 보았다. 현재 우주왕복선 개발 과정에서 지금보다 훨씬 큰 우주망원경을 개발할 수 있는 새로운 기술개념들이 다양하게 제시되고 있는 중이다.

프로젝트에 참여하고 있는 과학자들은 ‘LOP-G’에서 조정할 수 있는 텔레로봇(telerobots)을 달 표면에 착륙시켜 활용하는 방안을 모색하고 있다. 이를 통해 달 표면 탐사를 보다 더 정밀화하고, 그 관측 내용을 지구로 전송하자는 것.

드론슨 박사는 “달뿐만 아니라 지구 자체도 탐사 대상이 될 수 있다.”고 말했다. “면밀한 지구 관측을 통해 그 특징을 수집해 우주 공간에 있는 행성 가운데 지구와 닮은 행성을 구분해낼 수 있을 것”이라고 말했다.

‘LOP-G’ 개발에 현재 15개국이 공동 참여하고 있다. 유럽, 캐나다, 일본 등 그동안 우주정거장 개발에 참여했던 대다수 국가들이 가담하고 있다. 그러나 우주정거장 개발의 핵심 멤버였던 러시아는 불참하고 있다.

러시아가 이런 결정을 내리게 된 것은 자금 문제 때문인 것으로 분석되고 있다. 이를 대체하기 위해 러시아는 달에 우주비행사를 보낼 수 있는 매우 강력한 발사체(rocket)을 개발할 계획을 세워놓고 있다.

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