NASA 아르테미스II: 달 탐사 임무는 언제 시작되며, 누가 수행하나?

미국 항공우주국 나사(NASA)가 50여 년 만의 첫 유인 달 탐사선을 이르면 2월 첫째 주 발사할 전망이다.

이를 위해 나사는 지난 17일(현지시간) 거대한 달 탐사용 우주발사시스템(SLS) 로켓과 오리온 우주선(캡슐)을 플로리다 케네디우주센터 조립동에서 발사대까지 이동시켰다.

아르테미스 II 임무는 약 10일간 진행되며, 인류를 우주 가장 먼 곳으로 보내는 비행이 될 수 있을 것으로 보인다.

이번 임무는 1960년대와 70년대 아폴로 임무 이후 처음으로 인류가 달 표면에 다시 착륙할 수 있는 기반을 마련하는 것을 목표로 한다.

아르테미스 II는 언제 발사되나

SLS 로켓과 오리온 우주선은 17일 특수 운반 장비인 크롤러-트랜스포터-2에 실려 발사대까지 4마일(약 6.4km)을 이동했다. 기체 안전을 위해 느린 속도를 유지해 이동에는 약 12시간이 걸렸다. 엔지니어들은 전기 배선과 연료 환경 제어 시스템 배관, 극저온 추진제 공급 장치 등 지상 지원 장비를 연결하는 작업을 포함한 일련의 발사 준비에 착수한다.

1월 말에는 나사가 '웻 드레스 리허설(WDR·wet dress rehearsal)'이라고 부르는 사전 발사 시험을 할 예정이다. 이는 로켓에 연료를 주입해 발사 직전까지 시험한다. 만약 문제가 발생할 경우, 나사가 추가 작업을 위해 SLS와 오리온을 조립동으로 돌려보낼 가능성도 있다.

모든 시스템이 정상적으로 작동할 경우, 가장 이르면 다음 달 6일 발사가 가능할 것으로 보인다. 로켓의 준비 상태뿐 아니라 달의 위치도 중요하기 때문에 이를 고려해 발사 가능 일자가 정해진다.

두 가지 요소를 고려하면 매달 초 약 일주일 동안 로켓이 적절한 방향으로 발사될 수 있는 기간이 주어지고, 이후 약 3주간은 발사할 수 없다.

따라서 이번 발사 가능 일정은 다음과 같다.

아르테미스 II의 승무원은 누구이며 무엇을 하나

아르테미스 II의 승무원 4명에는 나사 소속 지휘관 리드 와이즈먼, 조종사 빅터 글로버, 임무 전문가 크리스티나 코크가 포함된다. 캐나다우주국(CSA) 소속 제러미 핸슨도 두 번째 임무 전문가로 탑승한다.

이번 임무는 SLS와 오리온의 첫 유인 비행이다.

지구 궤도에 안전하게 진입한 뒤, 우주비행사들은 오리온 우주선의 조종 성능을 시험한다. 이 과정에서 지구 궤도에서 우주선을 수동으로 조종해 향후 달 착륙 임무를 대비해 우주선을 조향하고 정렬하는 훈련을 진행한다.

이후 달을 지나 수천 km 떨어진 지점까지 비행해 오리온의 생명유지, 추진, 동력, 항법 시스템을 점검할 예정이다.

승무원들은 먼 우주 공간에서 의료 실험 대상이 되며, 관련 데이터와 영상을 지구로 전송한다.

우주비행사들은 무중력 상태의 작은 선실에서 생활한다. 방사선 수치는 저지구 궤도에 있는 국제우주정거장(ISS)보다 높지만, 안전한 수준으로 유지된다.

이들은 지구로 귀환할 때 대기권 진입 시 상당한 흔들림을 겪게 되며, 미국 서부 해안 인근 태평양에 착수할 계획이다.

아르테미스 II는 달에 착륙하나

아니다. 이번 임무는 아르테미스 III의 우주비행사들이 달에 착륙하기 위한 기반을 마련하는 것이 목적이다.

나사는 아르테미스 III 발사가 "2027년 이전은 아니"라고 밝힌 바 있는데, 전문가들은 발사가 가장 빨라도 2028년에 이뤄질 것으로 예상한다.

이때 승무원들을 달 표면으로 내려보낼 착륙선은 아직 확정되지 않았다. 스페이스X의 스타십 착륙선이나 제프 베이조스가 이끄는 블루 오리진이 설계한 우주선 중 하나가 선택될 예정이다.

미국 기업 액시엄이 개발 중인 새로운 우주복도 아직 준비가 완료되지 않았다.

아르테미스 III가 실제로 발사될 경우, 우주비행사들은 달의 남극으로 향하게 된다.

이후 목표는 달에 지속적인 유인 거점을 구축하는 것이다. 아르테미스 IV와 V 임무에서는 달 궤도를 도는 소형 우주정거장 '게이트웨이' 건설이 시작된다. 이어 추가적인 달 착륙과 게이트웨이 확장, 달 표면에서 활동할 새로운 로봇 탐사 차량 투입이 계획돼 있다. 더 많은 국가가 달 표면 및 주변 지역에서 사람들이 더 오랜 기간 거주하고 활동할 수 있도록 지원하는 데 참여할 것으로 보인다.

마지막 달 유인 임무는 언제였나

마지막 유인 달 탐사는 1972년 12월 착륙한 아폴로 17호로, 같은 달 지구로 귀환했다.

지금까지 총 24명의 우주비행사가 달을 방문했으며, 이 중 12명이 아폴로 임무 기간 동안 달 표면을 걸었다. 달을 다녀온 24명 가운데 현재 생존해 있는 인원은 단 5명이다.

미국은 1960년대 소련보다 먼저 달에 도달해 지정학적·기술적 우위를 입증하기 위해 달 탐사에 나섰다. 목표를 달성한 이후 정치적 관심과 대중적 열기는 식었고, 달 탐사를 위한 예산도 줄어들었다.

아르테미스 프로그램은 인류를 달로 다시 보내려는 시도로, 이번에는 새로운 기술과 상업적 파트너십을 기반으로 더 장기적인 거점을 구축하는 데 초점을 맞추고 있다.

다른 나라들도 달 유인 탐사를 계획하고 있나

여러 국가가 2030년대 달에 우주비행사를 보내겠다는 목표를 세우고 있다.

유럽 우주비행사들은 향후 아르테미스 임무에 참여할 예정이며, 일본도 좌석을 확보했다.

중국은 자체 유인 우주선을 개발 중으로, 2030년까지 달 남극 인근에 첫 착륙을 목표로 하고 있다.

러시아도 2030~2035년 사이 달 표면에 우주비행사를 보내고 소규모 기지를 건설하겠다는 계획을 계속 언급하고 있다. 다만 국제 제재와 재정 압박, 기술적 문제로 인해 목표한 일정을 맞추기는 다소 무리라는 분석이 나온다.

인도 역시 언젠가 자국 우주비행사를 달에 보내 그곳을 걷게 하는 것을 목표로 하고 있다. 2023년 8월 찬드라얀 3호가 달 남극 인근 착륙에 성공한 이후, 인도 우주 당국은 2040년경까지 우주비행사를 달에 보내겠다는 목표를 세웠다. 이는 인도의 유인 우주 비행 프로그램을 저지구 궤도를 넘어 확장하려는 노력의 일환이다.

추가 보도: 케빈 처치