'아폴로→아르테미스 시대'로…반세기만 달 복귀 '대장정' 돌입

(종합)美 NASA '아르테미스 1호' 임무 개시
SLS 로켓 발사 성공, 우주선도 달 향해 순항
25일여간 210만㎞ 여정…마네킹 싣고 실험

미국항공우주국(NASA)은 16일 오전 1시 48분(한국시간 오후 3시 48분) 미국 플로리다주 케이프커내버럴 케네디우주센터 39B 발사대에서 로켓 '우주발사시스템'(SLS)을 성공적으로 발사했다. / 사진=뉴스1

미국항공우주국(NASA)이 인류를 반세기 만에 다시 달에 착륙시키는 '아르테미스'(Artemis) 임무 대장정의 첫발을 뗐다. 아르테미스 계획이 예정대로 진행되면 인류는 2025년 달 표면에 재착륙한다.

NASA는 16일 오전 1시 48분(한국시간 오후 3시 48분) 미국 플로리다주 케이프커내버럴 케네디우주센터 39B 발사대에서 '아르테미스 1호'를 성공적으로 발사했다. 이날 아르테미스 1호의 이륙 모습은 NASA 홈페이지를 통해 전 세계에 생중계됐으며, 심야임에도 많은 이들이 인근에서 발사 순간을 지켜봤다.

아르테미스 1호는 우주발사시스템'(SLS)과 사람이 타는 우주선 '오리온'으로 구성된다. SLS는 높이 98m, 무게는 2600톤(580만파운드)에 달하며 로켓이 발사될 때 밀어올리는 힘(추력)은 3991톤(880만파운드)이다. 인류 역사상 가장 강력한 성능을 자랑하는 로켓으로 이전에 없던 최신 기술이 도입됐다. 그만큼 발사에 어려움이 컸고 NASA는 지난 8월부터 네 차례 발사를 미뤘다. 당시 SLS는 엔진의 온도센서 결함과 극저온 액체수소 연료 누출, 허리케인 이언과 니콜 등으로 발사가 무산됐다. 이날도 액체수소 누출이 일부 확인됐으나 NASA는 기술진을 투입해 40여분간 문제를 해결해 발사를 성공시켰다

SLS에 실려 달로 발사된 우주선 '오리온'은 현재 순항중이며 달 궤도에 성공적으로 진입할 것으로 보인다. 오리온은 SLS로부터 분리된 이후 태양 전지판 전개, 근지점 상승 기동 등 각종 임무를 모두 설계대로 수행했다.

오리온은 25일 11시간 30분, 총 210만㎞(130만마일) 거리를 비행해 달 궤도를 돌고나서 지구로 귀환한다. 지구와 달 사이 거리는 38만㎞인데 달보다 먼 거리를 다녀오는 셈이다. 다시 지구 대기권에 재진입할 땐 시속 4만㎞(시속 2만4500마일)와 2800℃의 초고온을 견뎌야 한다. 각종 난관을 뚫으면 오리온은 미국 샌디에이고 해안에 낙하산을 펼쳐 회수된다.

빌 넬슨 NASA 국장은 아르테미스 1호 발사 57분 후 온라인 생중계에서 발사 성공 여부를 언급하진 않았지만, 연구진과 나눈 대화 일부를 소개했다. 그는 "NASA 연구진은 수많은 땀과 눈물을 흘렸고 위대한 유산의 일부가 됐다"며 "과거 아폴로 17호로 끝난 것이 아니라 달에 복귀해 우리가 해야할 것을 배운 뒤 화성으로 나아갈 것"이라고 말했다.

우주선 오리온이 달을 향하는 상상도. 미국항공우주국(NASA)은 2025년까지 여성·유색인종 우주인을 달에 재착륙시키는 아르테미스 임무를 진행 중이다. / 영상=미국항공우주국(NASA)

미국항공우주국(NASA)이 발사 25분이 지난 시점까지 긴장의 끈을 놓치 않고 있는 모습. / 사진=미국항공우주국(NASA)

1972년 아폴로 시대 저물고, 2022년 아르테미스 시대로

아르테미스 임무는 1972년 12월 '아폴로 17호'의 달 착륙 이후 50년 만에 재개하는 NASA 주도 유인(有人) 달 착륙 프로그램이다. 아르테미스는 그리스 신화 속 달의 여신이란 이름처럼, 2025년까지 여성·유색인종 우주인을 달에 재착륙시키는 핵심 임무라는 의미를 담고있다.

NASA는 과거처럼 단순히 달에 '발자국'만 찍지 않고, 달을 거점 삼아 화성과 심(深)우주 탐사에 나설 예정이다. 아르테미스 1호는 그 첫 번째 임무로 오리온에 사람 대신 마네킹 3개를 싣는다. 마네킹에는 우주 방사능 등을 측정하는 각종 센서가 장착돼 있고 좌석에는 우주선의 가속과 진동 상황 등을 측정할 센서가 달렸다.

이번 비행을 통해 유인 우주비행 토대를 만들겠다는 계획이다. 임무가 성공하면 2024년 '아르테미스 2호'(유인 달 궤도 비행)와 2025년 '아르테미스 3호'(유인 달 착륙) 임무가 차례로 진행된다.

NASA는 향후 달 궤도에 '루나 게이트웨이'로 불릴 우주정거장을 건설할 예정이다. 또 달의 남극에 기지를 짓는 계획도 추진된다. 이를 통해 지속 가능한 달 자원을 탐사할 예정이다.

모건스탠리는 2040년 세계 우주산업 시장 규모를 약 1000조원으로 추산하고 있다. 특히 달에는 헬륨-3와 희토류 등 우주 자원이 풍부하다. 로켓·인공위성 개발은 물론 우주의 극한환경을 극복하는 과정에서 소재·부품 경쟁력은 물론 각종 서비스 개발이 가능하다. 국방안보, 통신 분야 등에서도 우주는 활용폭이 넓다.

미국항공우주국(NASA) 아르테미스 1호 임무. / 사진=뉴스1