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2024년 다시 달 밟는다

제2차 세계대전 이후 40여 년간 미국과 옛 소련 두 진영을 중심으로 냉전체제가 이어졌다. 미국은 옛 소련과의 우주 경쟁에서 우위를 점하기 위해 달에 인간을 보내는 ‘아폴로 계획’을 진행했고, 1969년 마침내 아폴로 11호가 인류 역사상 최초로 달 표면에 인간을 내려놓으면서 인류 달 탐사의 이정표를 세웠다. 미국은 1972년 아폴로 17호까지 유인 달 탐사를 계속 진행했지만, 이를 끝으로 달 탐사는 한동안 주춤했다. 

최근 지구를 대신할 인류의 새로운 정착지로 화성이 대두되면서 달 탐사에도 다시 시동이 걸렸다. 화성을 탐사하기 위한 베이스캠프로 달만 한 곳이 없기 때문이다. 미국항공우주국(NASA)은 길이 98m에 이르는 차세대 대형 로켓인 스페이스 론치 시스템(SLS·Space Launch System)을 이용해 오리온(Orion) 우주선을 달 궤도에 보낼 준비를 하고 있다. 오리온은 큐브샛(CubeSat·초소형 인공위성) 13기를 싣고 올라갈 예정이며, 이들 큐브샛은 달의 방사선 환경과 생명체 존재 가능성 등을 조사한다.   

NASA는 2021~2023년 오리온에 우주비행사 2~4명을 태우고 달의 근접궤도까지 도달했다가 지구로 귀환하는 임무도 계획하고 있다. 또 2026년 달 궤도에 유인 우주정거장인 ‘게이트웨이(The Gateway)’를 건설하는 계획도 세웠다. 

NASA는 이같은 아폴로 계획 이후 제2의 유인 달 탐사 및 달 기지 건설 계획을 ‘아르테미스(Artemis)’라고 명명했다. 그리스 신화에서 아폴로의 쌍둥이 누이인 아르테미스의 이름을 땄다. 아르테미스 계획은 2024년 유인 우주선을 달에 착륙시키는 것이 목표다. NASA는 2020년까지 무인 달 궤도선인 아르테미스 1호를 보내고, 2022년에는 유인 궤도선 아르테미스 2호를 보내며, 이후 최종적으로 2024년 아르테미스 3호가 우주인을 싣고 달에 착륙시킬 계획이다. 예정대로 진행되면 인류는 55년 만에 다시 달을 밟게 된다.

2030년대 화성에도 사람 간다

1960년대 ‘마리너 계획’을 시작으로 미국은 화성 탐사를 주도해 왔다. 1997년에는 영화 ‘마션’의 배경으로 유명한 화성 남부의 고지대 아레스 발라스에 무인 탐사 로봇(로버) 소저너를 최초로 착륙시켰다. 이후 미국은 2004년 오퍼튜니티와 스피릿, 2012년 큐리오시티를 각각 화성에 보내는 데 성공했다. 
현재 화성 표면에는 적도 남쪽 게일 분화구에서 큐리오시티가 돌아다니며 생명체의 지표 물질로 알려진 메탄의 존재를 확인하는 등 임무를 수행하고 있다. 또 적도 인근 엘리시움 평원에는 2018년 착륙한 인사이트가 조사를 벌이고 있다. 
화성 궤도에는 현재 탐사선 6기가 활동하고 있으며, 이 중 3기가 미국 탐사선이다. 2001년 발사한 마스 오디세이는 지금도 화성 상공을 돌고 있으며, 2006년 화성 궤도에 안착한 화성정찰위성(MRO)과 2014년 도착한 메이븐도 화성 대기를 관찰하는 등 임무를 수행하고 있다.
미국은 2020년 7월 새로운 화성 탐사 로봇 마스 2020을 보낼 계획이다. 마스 2020은 화성 표면에서 채취한 시료를 보관했다가 뒤이어 도착하는 회수선에 시료를 실어 보내는 임무를 수행할 예정이다. 이에 더해 2026년 예정대로 달 궤도 우주정거장인 게이트웨이가 완공되면, 이를 중간 거점으로 삼아 2030년대 유인 화성 탐사를 진행할 계획이다. 

더 멀리, 더 많은 것을 보내기 위해

미국은 차세대 로켓인 스페이스 론치 시스템(SLS)을 개발 중이다. 이를 완성해 2020년 우주비행사를 태우지 않은 오리온(Orion) 우주선을 지구 궤도 밖으로 보내는 시험을 진행할 예정이다. SLS는 한번에 26t까지 수송할 수 있으며, 궁극적으로는 45t까지 탑재할 수 있도록 업그레이드된다. 우주 탐사의 핵심, 로켓의 진화는 계속된다.