“나를 달까지 날아가게 해줘요. 별들 사이에서 뛰놀며 목성과 화성의 봄이 어떤지 보게 해줘요.” 작곡가 바트 하워드의 명곡 ‘플라이 미 투 더 문’(Fly me to the Moon)이 처음 발표된 건 1954년이다. 원래 제목은 ‘인 아더 워즈’(In other words)였으나 가사의 첫 문장이 유명해지자 음반사에서 제목을 바꿨다고 한다. 여러 가수가 이 곡을 녹음했지만, 가장 히트한 건 1964년에 나온 프랭크 시나트라의 음반이다. 존 F 케네디 대통령이 1962년 연설에서 “10년 안에 달에 가기로 결정했다”며 아폴로 계획을 선포하면서 미국과 소련 간 우주경쟁이 치열해진 시대적 배경과 맞물려 폭발적인 인기를 끌었다. 연인을 향한 사랑을 표현한 로맨틱한 노래가 달 탐사를 상징하는 노래로 자리매김한 것도 이즈음부터다. 케네디의 야심찬 계획은 7년 만에 실현됐다. 1969년 7월 20일 아폴로 11호가 달에 도착했고, 탐사선 이글호에서 내린 선장 닐 암스트롱은 인류 역사상 처음으로 달에 발을 디뎠다. 달 탐사선이 이륙할 때 선내에선 카세트테이프에 녹음된 시나트라의 ‘플라이 미 투 더 문’이 울려 퍼졌다고 한다. 이후 달 착륙 기념행사나 영화 속 달 여행 장면에선 이 노래가 단골 레퍼토리로 등장했다. 우주탐사 최정예 파일럿이었던 노인들이 40년 만에 우주로 떠나는 이야기를 담은 클린트 이스트우드 감독의 영화 ‘스페이스 카우보이’(2000년)에서 마지막 장면에 흐르는 OST는 ‘플라이 미 투 더 문’이었다. 2009년 7월 20일 미국 워싱턴 스미스소니언 항공우주박물관에서 열린 달 착륙 40주년 기념식에서도 이 곡이 연주됐으니, 명실상부한 ‘달 탐사 주제곡’이라고 해도 과언이 아닐 듯싶다. 내일(20일)은 달 착륙 50주년이다. 미국과 소련의 달 탐사 경쟁은 1970년대에 접어들면서 시들해졌다. 고비용 저효율에 정치적 명분도 퇴색했기 때문이다. 미국은 1972년 아폴로 17호가 마지막 달 탐사였고, 소련도 1976년 루나 24호 이후 달에 탐사선을 보내지 않았다. ‘달까지 날아가는’ 불가능의 영역을 정복한 지 반세기, 이제는 ‘별들 사이에서 뛰노는’ 시대를 향한 인류의 경쟁이 한창이다. 미국 항공우주국(NASA)은 2024년까지 달 궤도 우주정거장 게이트웨이를 만들 계획이다. 중국은 지난 1월에 달 탐사선 창어 4호가 달 뒷면에 최초로 착륙하는 데 성공했다. 중국 전문가들은 2035년까지 유인 우주선을 보내 달에 기지를 세울 수 있을 것으로 전망하고 있다. 일본과 러시아도 2030년까지 유인 달 탐사선 발사를 목표로 하고 있다. 우리나라도 2030년까지 무인 착륙선 발사를 목표로 하지만 갈 길이 멀다.

1950년대 우주시대가 열린 이후 인간이 달에 남긴 것은 발자국 이외에도 많았다. 1969년 7월 우주선 아폴로 11호의 달 착륙과 닐 암스트롱의 달에 첫발을 내디딘 행보와 맞물려 미국 일간 월스트리트저널(WSJ)이 17일(현지시간) 달에 남은 인간이 만든 물체들을 심층적으로 보도했다. #1959년, 인류 달궤도 소련 우주선 루나 2호는 1959년 달에 의도적으로 충돌했다. 이것은 인간이 만든 물체 가운데 처음으로 다른 천체와 ‘접촉’한 것이다. 그후 65번의 우주 비행이 고의로 또는 사고로 달의 다른 표면에 착륙하거나 충돌했다. 미국 항공우주국(NASA)에 따르면 이런 미션으로 달 표면에 800개의 인간이 만든 물체가 남아 있다. #달에 쌓여있는 물체들 달에 버려진 물체의 대다수는 1968년과 1971년, 1972년 유인 우주선 아폴로의 우주비행사들에 의해 그곳에 행한 과학 실험의 부품들이다. 카메라들, 센서들, 안테나들, 지진관측계들 등이 온갖 종류의 달 환경자료를 수집한 후 그곳에 버려졌다. NASA에 따르면 “국가 우주프로그램과 민간 기업들이 달에 더 많이 접근하게 되면서 역사적·과학적 가치라는 측면에서 달의 인공물은 보호하는 것이 중요”하다. 그러나 모든 것은 보호하고 보존할 가치가 있을까. 우주선과 과학 장치들 외에도 달 표면에는 국기, 사진, 구두, 90여개의 대소변 백, 사용한 젖은 행주 등 개인물품들도 쌓이고 있다. 고의적으로 또는 사고로 버려지거나 충돌한 우주선 부품과 우주 차량은 71개에 달한다. 인류의 달 방문을 기념하는 사진과 상징물, 메달 및 명판과 같은 기념품은 19개다. 귀환 우주선의 공간 부족으로 우주비행사는 그들의 쓰레기를 지구로 되가져오지 않은 것이 97개다. 대변과 소변 백, 구두, 골프공 등이 대표적이다. 과학 실험을 행한 뒤 우주인들은 샘플과 자료를 모아왔지만 실험 도구와 장비를 버려둔 것이 622개에 이른다. 안테나, 달 표면 샘플 채집기, 카메라, 수진기(受振器·암석이나 지층 빙산 등을 통과하는 진동 측정기), 자기탐지기 등이다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

3D 프린터 기술은 최근 여러 분야에서 쓰임새가 커지고 있습니다. 의학 분야 역시 예외가 아닌데, 환자 맞춤형 임플란트나 의료 기기를 생산하는 데 적합하기 때문입니다. 하지만 앞으로 가장 기대되는 분야는 조직과 장기를 출력하는 바이오 3D 프린팅 기술입니다. 아직은 초기 연구 단계지만, 이식용 연골, 뼈, 피부처럼 비교적 단순한 조직을 출력하는 기술은 가까운 미래에 실용화 가능성이 있습니다. 독일 드레스덴 공대(TUD) 연구팀은 우주 공간에서 출력이 가능한 3D 바이오 프린팅 기술을 개발했습니다. 지구에서도 하기 힘든 바이오 프린팅을 우주 공간에서 시도하는 데는 그럴 만한 이유가 있습니다. 화성 탐사를 비롯한 장거리 유인 우주 탐사에서 매우 유용하고 필수적인 기술이 될 수 있기 때문입니다. 우주의 미세 중력 상태에서는 아무리 운동을 열심히 해도 뼈가 약해지는 현상을 막을 수 없습니다. 오랜 시간 우주 탐사 임무를 수행하는 우주 비행사는 높은 골절 위험에 노출됩니다. 그래도 달이나 국제우주정거장 정도 거리에서는 응급 상황 시 지구로 빨리 귀환할 수 있습니다. 하지만 화성을 탐사하던 우주 비행사가 심한 부상을 입은 경우 무조건 현지에서 치료해야 합니다. 우주 공간이나 화성 현지에서 뼈와 피부를 포함한 이식용 조직을 생산할 수 있다면 이럴 때 매우 유용할 것입니다. 연구팀은 미세 중력 상태에서도 조직을 출력할 수 있는 3D 바이오 프린터를 개발하면서 좀 더 기발한 아이디어를 접목했습니다. 바이오 프린팅에 사용되는 바이오 잉크는 만들기도 까다롭지만, 장기간 보관 역시 곤란합니다. 더구나 한 번도 쓰지 않을 수도 있고 상당히 많이 사용될 수도 있어 얼마나 우주선에 실어야 할지 판단이 어렵습니다. 연구팀의 아이디어는 필요할 때마다 우주 비행사와 배양액에서 제조한다는 것입니다. 우선 뼈나 피부를 만들 수 있는 줄기세포는 기본적으로 환자 자신의 것을 사용합니다. 그래야 이식했을 때 거부 반응이 전혀 없습니다. 배양액의 경우 환자의 혈장(plasma, 피에서 세포 성분을 제외한 액체 성분)을 추출해 사용하면 사람의 세포를 배양하는 데 문제가 없습니다. 물론 이 경우 환자 자신의 것은 물론 다른 동료의 혈장을 사용할 수 있습니다. 하지만 액체 성분인 혈장으로 바이오 잉크를 만들 경우 미세 중력 상태에서 3차원 형태를 유지하기 어렵습니다. 연구팀은 식물이나 조류(algae)에서 쉽게 구할 수 있는 메틸셀룰로스(methylcellulose)를 첨가해 이 문제를 극복했습니다. 이 역시 우주에서 재배가 가능해 모든 것이 현지에서 조달 가능합니다. 따라서 급하게 사용할 소량의 바이오 잉크와 3D 바이오 프린터만 우주선에 탑재하면 됩니다. 연구팀은 우선 뼈와 피부를 지상 실험실에서 생산할 수 있다는 것을 입증했습니다.(사진) 다만 지구에서 미세 중력을 장시간 재현하기는 어렵기 때문에 배양판을 거꾸로 매달아 출력했습니다. 그리고 성공적으로 샘플 피부와 뼈를 배양했습니다. 물론 아직 갈 길이 멀지만, 3D 바이오 프린팅 기술의 미래를 보여준 기술이라고 할 수 있습니다. 3D 바이오 프린팅을 포함해 3D 프린터 기술은 앞으로 우주 개발에서 광범위하게 사용될 것으로 예상됩니다. 복잡한 로켓 엔진이나 다른 여러 부품을 금속 3D 프린터로 출력하는 것은 물론 우주 정거장이나 우주선 내부에서 필요한 물건을 출력할 수 있는 3D 프린터는 이미 현실이 됐습니다. 화성이나 달 현지에서 물자를 조달해 건설용 3D 프린터로 우주 기지를 건설하거나 우주 공간에서 우주선과 우주 정거장 일부를 3D 프린터로 출력하려는 연구 역시 진행 중입니다. 제조업과 의학 분야만이 아니라 인류의 우주 개척에 3D 프린터가 새로운 혁신을 가져올 것으로 기대합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

16일(이하 현지시간)은 인류 최초의 달 착륙 위업을 달성한 아폴로 11호 로켓이 발사된 지 50년이 되는 날이었다. 　대장인 닐 암스트롱(2012년 작고)과 동료 버즈 올드린(89)이 달 표면을 밟는 장면을 달 궤도를 선회하는 모선에서 지켜본 마이클 콜린스(88)가 미국 플로리다주 케네디우주센터를 찾아 정확히 50년 전 로켓이 발사된 오전 9시 32분을 기념하는 행사에 참석했다. 이 행사를 시작으로 미국 전역에서 성대한 기념 행사들이 잇따라 진행된다. 　아폴로 11호에 탑승한 우주인 가운데 유일하게 참석한 콜린스는 로켓이 발사됐던 39A 발사대 앞에서 연설을 통해 이륙하는 동안 느꼈던 감정을 털어놓았다고 영국 BBC가 전했다. 그는 NASA-TV 인터뷰를 통해 “로켓의 힘이 그대로 진동으로 전해져 날 때렸다. 온몸이 떨렸다. 힘이 의미하는 완전 다른 의미의 컨셉트를 내게 전달했다”고 말했다. 이어 “이륙할 때 조종석에서 버티고 있었는데 그 뒤 조용하고 이성적인, 달까지 이어지는 부드러운 질주가 시작됐다”면서 “우리 어깨에 세계의 무게가 실렸음을 느꼈고, 모두가 우리만 쳐다보고 있다는 것을 알았다. 적이나 동지나”라고 덧붙였다. 나아가 동료 우주인들이 자신처럼 발사 장소를 찾을 수 있었으면 좋겠다고 했다.달 착륙 과정을 복원하는 작업에 필요한 돈이 닷새 만에 50만 달러 이상 모금된 가운데 이번 주 내내 기념 행사가 이어진다. 암스트롱이 임무 도중 입었던 우주복이 국립우주항공박물관에서 10여년 만에 처음으로 전시된다. 마크 펜스 부통령은 “아폴로 11호는 30세기가 돼도 모두가 기억할 수 있는 기회를 지닌 20세기의 유일한 사건”이라면서 “이 국가의 삶과 헤아릴 수 없는 이 세계의 역사에 대단한 기여였다”고 밝혔다.세 우주인은 새턴 파이브 로켓의 맨 위에 실린 아폴로 우주선 모듈에 앉아 발사된 지 11분 만에 궤도에 진입했고, 나흘 뒤 암스트롱과 올드린이 달 표면에 첫 발자국을 남겼다. 암스트롱은 6억 5000만명이 숨을 죽이며 텔레비전 중계를 지켜보는 가운데 첫 발자국을 남긴 뒤 “한 사람에게는 작은 발걸음이지만, 인류에게는 커다란 도약”이란 말을 남겼다. 당시 250억 달러가 들어간 달 착륙 임무에 40만명 정도가 매달렸다. 그들은 지구로 귀환해 24일 태평양 바다에 풍덩 뛰어들었다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

바야흐로 여름 바캉스 ‘극성수기’ 시즌이다. 해마다 요맘때 꼼짝 말고 출근하는 것이 되레 시원하다고들 하지만, 또 마음은 어디 그러한가. 더우면 짜증이 나고, 짜증 나면 ‘지금 여기만 아니면 된다’는 생각이 소용돌이친다. 소설을 읽는 일은 제일 저렴하게 여행을 떠나는 일이다. 휴가를 가는 이에게는 이중삼중의 여행을 즐기시라는 의미에서, 휴가를 안 가는(또는 못 가는) 이들에게는 저렴한 가격에 지금 이곳을 잊으시라는 의미에서 소설을 물색했다.극성수기만큼 독자들이 열광하는 소설가 8인이 ‘여름 휴가에 가져갈 책’을 꼽아주었다. 의례적인 추천이 아닌, 실제로 여행가방에 넣을 책으로 말해 달라고 했다. ‘스릴러퀸’ 정유정은 최고의 좀비 소설을, ‘문단 아이돌’ 박상영은 뜻밖에 고전을 골랐다. 이외 신인 작가의 최신작부터 SF, 무더위를 날릴 범죄 스릴러까지 이야기의 바다가 펼쳐질 만하다. 이것이 김금희·김봉곤·김연수·김초엽·박상영·장강명·정유정·편혜영 작가(가나다 순)의 캐리어, 혹은 머리맡에 놓일 책들이다.김금희 이번 휴가는 동네와 가까운 곳으로 갈 예정이다. 공원이나 야외 수영장에서 평소와 다르지 않은 풍경과 사람들을 구경하며 “인간이라는 존재는 어느 정도의 슬픔을 감당할 수 있을까” 묻는 윤성희의 새 장편소설 ‘상냥한 사람’(창비)을 읽는 것이다. 윤성희 소설에서 나는 가장 멋쩍고 심드렁한 포즈를 취하고 있는 대목에서조차 삶의 상냥한 위안을 발견해왔으므로 충분히 환한 날들이리라 생각한다. 먼 곳을 다녀오지 않아도 긴 휴식을 하다 돌아온 사람처럼 달라져 있을 것이다, 당연히 더 깊어져 있을 것이다. 김봉곤 최은미의 소설과 잘 연결되지 않는 계절이 있다면 그건 바로 여름이었다. 낙하하거나 쓸쓸하거나 얼어붙게 만드는 소설들. 하지만 ‘아홉번째 파도’(문학동네)에는 이 모든 것을 포함해 뜨거움과 물기 역시 가득하다. 어제는 없었고 내일은 없을 듯 흥청흥청한 여름. 의외로 여름은 여름 아닌 계절을 생각하기에 좋은 계절이며, 어쩌면 바캉스는 내게도, 너에게도 ‘비어 있는’ 무언가를 발견하거나 채우려는 일인지도 모르겠다. 그러니까 바로 이 소설이 여름과 바캉스, 그 자체로 느껴진다. 김연수 조너선 사프란 포어의 ‘내가 여기 있나이다 1·2’(민음사)를 읽을 예정이다. 몇 년 만에 새 작품인지 모르겠다. 테드 창의 ‘숨’(엘리)도 오랜만의 신작이었는데 좋았다. 포어 역시 늘 다음 작품이 궁금했던 우리 시대 작가라 기대가 크다. 김초엽 휴가지에서는 역시 밀실 살인사건이다. 그냥 밀실이 식상하다면 우주선이 나오는 무르 래퍼티의 ‘식스 웨이크’(아작)를 추천한다. 고립된 우주선 안에서 깨어난 승무원 마리아는 공중에 둥둥 떠있는 동료들과 자신의 시체를 목격한다. 대체 누가 ‘나’를 죽였을까? 승객들은 모두 냉동 수면 중이고, 범인은 우리 중에 있다. 복제인간이 보편화한 미래에 벌어지는 밀실 추리게임은 상당히 혼란스럽고, 아주 재미있다. 박상영 유대계 러시아인, 미혼모 가정, 가난…. 로맹 가리와 어머니, 둘뿐인 가정은 프랑스 사회에서 온갖 사회적 마이너리티로 점철돼 있다. 로맹 가리의 자전적 이야기를 담고 있는 ‘새벽의 약속’(문학과지성사)은, 어머니가 어린 아들에게 꿈을 불어넣고 그 꿈을 이뤄가는 과정이 유머러스한 어조로 그려져 있다. 낄낄 웃으며 화자의 궤적을 따라가다 보면 상처와 고난을 극복하기 위한 안간힘이 느껴져 눈시울이 뜨거워진다. 그야말로 로맹 가리적인, 로맹 가리만이 쓸 수 있는 소설. 장강명 아내와 7박 8일로 몽골로 떠난다. 몸과 마음 모두 최대한 21세기 한국에서 멀어지고 싶다. 고비 사막의 별 아래서 읽을 책으로 톰 롭 스미스의 ‘차일드 44’(노블마인) 시리즈를 골랐다. 옛 소련을 배경으로 한 범죄소설물이다. 평이 엄청 좋고, 박산호 번역가의 추천도 믿는다. 1~3권을 합하면 1500쪽이 넘지만 나는 전자책으로 볼 예정이라 짐 부담은 없다. 정유정 독자의 기대를 배반할 때 소설은 존재를 드러낸다. 전형적인 좀비 소설이 아니라는 단언에도, 숨 막히는 열기를 식혀주기를 기대하며 콜슨 화이트헤드의 ‘제1구역’(은행나무)을 펼치면, 그렇다. 핏빛 좀비들에게 쫓기며 유혈이 낭자한 길을 달리는 대신, 발목을 붙들고 늘어지는 망령 같은 기억의 구조물과 마주 서게 된다. 다만 그 기억이 서늘함을 자아낸다는 것이 여름에 읽는 이 소설의 미덕. 편혜영 휴가 때는 대개 세 권 정도 챙긴다. 한 권은 장편, 두 권은 단편 소설집으로. 장편은 다시 읽으려고 벼르던 고전으로 고른다. 올해는 아룬다티 로이의 ‘작은 것들의 신’(문학동네)이다. 단편소설집은 박상영의 ‘대도시의 사랑법’(창비). 발표 당시 이미 다 읽은 소설이지만, 유머와 슬픔을 넘나드는지라 다시 읽어도 좋을 것이다. 나머지 한 권은 신인 작가 임승훈의 ‘지구에서의 내 삶은 형편없었다’(문학동네). 휴가는 그게 어디든 지구 밖으로 떠나는 기분일 테니까. 이슬기 기자 seulgi@seoul.co.kr

타이탄/크리스천 데이븐 포트 지음/한정훈 옮김/리더스북/504쪽/1만 8000원소년은 반에서 가장 허약했다. 지독한 괴롭힘을 당하던 그에게 공상과학소설은 큰 위로였다. 소년은 졸업 후 여러 사업으로 큰 돈을 벌었다. 어느 날 ‘소행성이 지구에 충돌한다면 어떻게 될까?’ 고민했다. 공상과학소설처럼, 충돌 전 화성으로 사람을 보내면 되리라 생각했다. NASA(미국항공우주국)에서 이런 일을 진행조차 하지 않는다는 사실을 알고 그는 스스로 로켓을 만들기로 한다. 아폴로 11호의 달 착륙 장면을 두근거리며 보던 다섯 살의 다른 소년이 있다. 그는 전자상거래 사업으로 억만장자가 된 뒤 꿈을 실행으로 옮기는 중이다. 몰래 도시 절반만한 땅을 사들이고, 철저한 계획을 세워 로켓을 만든다. 첫 번째 소년의 이름은 테슬라 창업자인 일론 머스크(왼쪽)다. 그리고 두 번째 소년은 아마존 창업자 제프 베이조스(오른쪽)다.1969년 7월 20일 아폴로 11호를 타고 지구인들은 달에 첫발을 내디뎠다. 당시 탑승했던 닐 암스트롱의 말대로 “한 인간에게는 작은 걸음이었지만, 인류 전체에게는 큰 도약”이었다. 그리고 50년이 지났다. 그 이후 인류는 몇 걸음을 도약했을까. 실망스럽게도, 한 걸음도 내딛지 못했다. 당시만 하더라도 “달에 사람을 보냈으니 이제 화성으로 우주여행을 떠나는 시대가 도래할 것”이라는 기대가 가득했다. 그러나 우주 개척 최첨단에 서 있는 NASA는 이들의 희망을 저버린 지 오래다. 한 번 쓰고 버리는 우주선이 아닌, 이륙과 착륙이 가능한 우주선 개발은 50년 동안 지지부진하다. 워싱턴포스트 기자 크리스천 데이븐포트의 신간 ‘타이탄’은 일론 머스크와 제프 베이조스의 우주 도전을 다룬 책이다. 독점 인터뷰와 밀착 취재로 구성한 500여쪽의 책은 민간 우주산업의 최전선에 선 두 명의 사업가를 중심으로 버진 그룹의 리처드 브랜슨, 스트레토론치의 폴 앨런과 같은 억만장자들이 왜 우주 사업에 뛰어들었는지를 담았다. 이들이 대담한 비전을 품고 우주 산업에 첫발을 내딛는 순간부터, 누구도 생각지 않았던 새로운 방식을 시도하고, 각종 불합리함에 맞서 싸우며 나아가는 과정을 촘촘하게 엮어 냈다.이 분야 선두 주자인 머스크가 민간업체인 ‘스페이스X’를 세우고 우주 개발에 뛰어들 당시, NASA는 절대적인 지위에 있었다. 민간업체 선정 역시 인맥으로 좌우되곤 했다. NASA가 수의계약으로 파트너를 선정하자 머스크는 NASA와의 소송전에 돌입한다. 승소 가능성 10%도 안 됐지만, 머스크는 싸움에서 당당히 승리해 경쟁 입찰에 참여할 수 있었다. 머스크가 거침없이 싸우며 나아갈 때, 베이조스는 아무도 모르게 ‘블루오리진’을 세우고 아주 천천히 나아간다. 저자는 거침없는 토끼와 같은 머스크, 거북이처럼 조용히 움직이는 베이조스를 대비해 보여 주고, 이들이 10년 넘게 벌이는 치열한 물밑 경쟁, 목숨을 건 시험 비행과 여러 차례 로켓 폭발을 다룬다. 둘보다는 조금 뒤처졌지만, 리처드 브랜슨, 폴 앨런까지 4명의 거물이 펼치는 우주 진출전은 손에 땀을 쥐게 한다. 멈추지 않는 도전과 성공 등 책 곳곳에 극적인 이야기가 담겼다. 과장을 최대한 배제했지만, 이야기식으로 구성해 마치 소설을 읽는 느낌마저 준다. 여러 난관을 거쳐 올해 5월 머스크가 이끄는 스페이스X는 초고속 인터넷용 위성 60기를 한꺼번에 발사했다. 머스크는 2023년 민간인을 태우고 달을 탐사하겠다는 계획을 밝힌 바 있다. 베이조스가 설립한 블루오리진 역시 자사 달 착륙 우주선 ‘블루문’을 얼마 전 공개했다. 리처드 브랜슨의 버진 갤럭틱에서 제작한 우주선 ‘스페이스 2’는 지난 2월 모하비 사막에서 탑승객 1명을 태우고 90㎞ 상공까지 올라갔다가 귀환했다. 희망을 동력 삼아 미지의 우주 세계로 향하는 이들의 도전을 읽다 보면 어린 시절 우주를 동경하던 소년 시절의 ‘나’를 만날 수 있을 것이다. 좌절 않고 나아가는 이들에게 아낌없는 박수를 보내련다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr

美·소련 냉전으로 촉발… 예산 201조원 투입 과학적 탐구대상이라는 사고 전환 가져다줘 NASA, 반세기 지나 ‘아르테미스’ 계획 발표 2024년까지 달궤도 우주정거장 건설하기로“우리는 10년 내로 달에 사람이 안전하게 다녀올 수 있도록 모든 노력을 기울여야 합니다.” “우리는 달에 가기로 했습니다. 우리는 60년대가 끝나기 전에 달에 갈 것이며 다른 여러 가지 일도 할 겁니다. 쉬운 일이기 때문이 아니라 어려운 일이기 때문입니다.” 미국 존 F 케네디 대통령의 1961년 5월 25일 상·하원 합동연설과 이듬해 9월 12일 라이스대 연설은 인류의 오랜 꿈이었던 달 착륙을 현실화하겠다는 첫 목소리였다. “이 첫걸음은 한 인간에게는 작은 발걸음이지만 인류 전체에게는 커다란 첫 도약입니다.” “엄청난 폐허로군요.” 1969년 7월 20일 오후 10시 56분(미국 동부시간), 아폴로 11호 선장 닐 암스트롱과 버즈 올드린이 달에 발을 내디디며 낸 목소리는 케네디 대통령의 연설에 대한 답이었다.냉전체제하에서 미국과 경쟁하던 구소련은 1957년 최초의 인공위성 스푸트니크 1호 발사, 1961년 4월 12일 최초의 우주인 유리 가가린을 배출하면서 우주탐사에서 한 걸음 앞서 나갔다. 이에 미국은 소련이 달성하지 못한 목표인 ‘인간의 달 착륙’이라는 카드를 내놨다. 그러나 당시 미국 과학자와 공학자들은 1960년대 말까지 사람을 달에 보낸다는 것은 불가능하다고 생각했다. 달에 사람을 보낸다는 임무를 부여받은 미국항공우주국(NASA)이 가장 먼저 고민한 것은 ‘어떻게 보낼 것인가’라는 문제였다. 세 가지의 유력한 방식이 제기됐는데 가장 먼저 고려됐던 것이 강력한 추진력을 가진 로켓을 달에 직접 발사하는 ‘직행 도달’ 방식이었다. 가장 단순하고 쉬워 보이지만 달까지 사람을 보낼 정도의 거대한 로켓이 다시 달에서 지구로 돌아오기 위해 이륙할 수 있겠냐는 문제가 제기되면서 폐기됐다. 다음으로 지구 저궤도에 여러 로켓을 쏘아올려 우주공간에서 도킹시켜 조립한 다음 달로 보내는 ‘지구궤도 랑데부’ 방식과 사령선, 착륙선으로 이뤄진 우주선을 타고 달까지 간 다음 착륙선만 달에 내려갔다가 다시 올라와 사령선과 결합해 지구로 복귀하는 ‘달궤도 랑데부’ 방식이 제기됐다. 결국 시간과 비용이 가장 적게 드는 달궤도 랑데부 방식이 채택됐다. 1961년부터 1972년까지 약 10년 동안 이어진 아폴로 프로그램에 공식적으로 투입된 예산은 약 254억 달러로 현재 물가가치를 반영하면 약 1700억 달러(약 201조원)에 이르는 것으로 알려져 있다. 미국의 달 착륙 프로그램이 순조로웠던 것으로 생각하기 쉽지만 아폴로 프로그램은 많은 실패와 시행착오를 거쳤다. 1967년 아폴로 1호에 탑승할 예정이었던 우주인 3명은 모의시험 훈련 중 전선에서 튄 스파크로 인해 발생한 화재 때문에 우주선 안에 갇힌 채로 사망했다. 1968년 12월 달 궤도에 처음 진입한 아폴로 8호에 이어 6개월 사이에 9, 10호를 발사해 달 궤도의 안정적 진입을 재시험한 뒤 1969년 7월 20일 아폴로 11호가 마침내 달에 착륙하게 됐다. 달에 첫발을 내디딘 암스트롱은 미 해군 비행사로 한국전에 참전해 78차례의 전투비행 임무를 수행했고 서울 수복에 공을 세워 3개의 훈장을 받기도 한 베테랑 비행사로도 잘 알려져 있다. 조광래 한국항공우주연구원 연구위원(전 원장)은 아폴로 11호의 달 착륙에 대해 “달이 더이상 신화나 이야기 속 대상이 아니라 과학적 탐구가 가능한 대상이라는 사고의 전환을 가져다준 역사적 사건”이라고 평가했다. 우주경쟁 시작에서는 러시아가 우세했지만 유인 달 탐사 분야에서는 미국이 완벽하게 승리했다. 아폴로 11호의 달 착륙 이후 토끼가 떡방아를 찧는다는 식의 인류의 상상력을 자극해 왔던 달이 아무것도 없는 불모의 땅이라는 사실이 밝혀지면서 2000년대 초반까지 달은 사람들의 관심에서 멀어져 갔다. 아폴로 11호의 달 착륙 40주년이 지나고 2010년대 들어서면서 미국과 러시아라는 전통적인 우주 선진국은 물론 중국, 인도, 일본 같은 신흥 우주강국들까지 다시 달에 눈을 돌리고 있다. 최근 NASA는 2024년을 목표로 추진하고 있는 새로운 달 착륙 프로그램의 이름을 ‘아르테미스’로 정했다. 1960년대 추진했던 달 착륙 프로그램의 이름을 그리스 신화에 나오는 태양의 신 ‘아폴로’로 정한 것에 대해 쌍둥이 여동생인 달의 여신 ‘아르테미스’로 정한 것이다. 아르테미스는 공교롭게도 영화 ‘마션’의 원작자 앤디 위어가 2017년 발표한 SF 소설 제목과도 일치한다. 소설 ‘아르테미스’는 70년 뒤 인류가 달에 정착한 상황을 배경으로 하고 있다. 정부와 민간 우주기업이 함께 참여하는 아르테미스 프로그램은 지구 궤도를 돌고 있는 국제우주정거장(ISS)처럼 달 궤도에 ‘게이트웨이’를 건설하는 것을 골자로 하고 있다. ISS 참여국가들을 중심으로 추진되고 있는 게이트웨이는 우주인이 수개월 동안 머물면서 수시로 달을 탐사하고 달 토양이나 암석 등을 채취해 바로 분석할 수도 있으며 달 표면에 기지를 짓는 일도 훨씬 수월하게 할 수 있는 일종의 베이스캠프로 활용될 전망이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

민간기업 참여 늘리고 대학 역량 키울 정책 필요 50년 전 인간이 최초로 달에 발자국을 남겼을 때와 달리 최근에는 달 탐사를 비롯한 우주개발 패러다임이 바뀌고 있다. ‘올드 스페이스’ 시대라고 불렸던 20세기 말까지 우주개발은 군사, 안보, 경제개발, 과학지식 발전, 국가위상 제고와 같은 국가적 목표에 초점이 맞춰졌다. 21세기에 들어서는 신시장 개척이라는 상업적 목표에 따라 움직이는 ‘뉴 스페이스’ 시대가 열린 것이다. 신흥 우주강국으로 평가받고 있는 중국, 인도, 일본 등은 여전히 우주개발 주체가 국가연구기관과 대기업 중심으로 이뤄지고 있지만 우주개발 전통이 긴 미국과 러시아는 물론 유럽의 경우는 중소·중견기업, 벤처 스타트업으로 무게중심이 옮겨간 지 오래됐다. 과거에는 미국항공우주국(NASA)이나 록히드, 보잉 같은 곳이 우주개발의 주역이었다면 최근에는 스페이스X, 블루오리진, 버진갤럭틱 등 민간기업이 재사용 로켓을 활용해 우주관광이나 우주광물 채굴에 나서고 있는 점이 대표적인 사례이다. 지난 9일 한국과학기술단체총연합회와 한국항공우주학회가 공동 개최한 ‘달 착륙 50주년 기념 포럼’에서 주광혁 한국항공우주연구원 미래융합연구부 부장은 “정부가 주도하던 올드 스페이스 시대에는 위성이나 발사체 같은 하드웨어 시장이 주를 이루고 있었지만 민간기업들의 경쟁 체제가 도입된 뉴 스페이스 시대에는 소형 위성과 재사용 로켓을 활용한 다양한 우주 서비스가 창출되고 있다”고 설명했다. 전문가들은 한국은 우주개발 역사가 짧고 기반 기술이 충분하지 못하다는 점에서 달 탐사를 비롯한 우주개발을 짧은 시간의 연구개발로 성공시키는 등 단번에 선진국을 따라잡겠다는 조급함에서 벗어나야 한다고 입을 모으고 있다. 안재명 카이스트 항공우주공학과 교수도 “현재는 우주기술 선도국을 중심으로 발사체, 위성, 우주탐사 등 다양한 분야의 우주산업이 급속하게 변하는 우주탐사 패러다임 변환기”라고 강조했다. 한국은 위성 같은 일부 기술 분야에서는 선도적인 국가로 평가받고 있지만 독자적인 우주탐사 기술이나 관련 프로그램을 운영할 수준에는 못 미치는 만큼 참신한 시도와 잘 만들어진 계획을 바탕으로 의미 있는 우주탐사 활동에 도전해야 할 때라는 것이다. 신의섭 전북대 항공우주공학과 교수는 “뉴 스페이스 시대에 우주선진국으로 발돋움하기 위해서는 우주개발의 핵심을 이루는 발사체와 위성 분야에서 기술이전 등을 통해 민간기업이 개발 주체가 될 수 있도록 체계를 바꿔 나가는 한편 대학의 우주개발 역량을 키워 나갈 수 있도록 하는 정책이 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

앞으로는 돈만 있으면 누구나 우주여행을 할 수 있는 시대가 성큼 다가왔다. 민간 우주여행사 ‘버진 갤럭틱’의 새 회장이 될 차마스 팔리하피티야는 지난 9일(현지시간) 미국 CNBC와의 인터뷰에서 "앞으로 1년 안에 민간 우주여행을 시작하게 될 것"이라고 밝혔다. 영국 갑부 리처드 브랜슨 버진그룹 회장이 지난 2004년 설립한 버진 갤럭틱은 그간 총 10억 달러를 투자하며 우주 산업에 도전적으로 나서왔다. 특히 9일 버진 갤럭틱은 팔리하피티야가 이끄는 기업인수목적회사(SPAC)인 소셜캐피털헤도소피아가 버진 갤럭틱의 지분 49%를 약 8억 달러(약 9452억 원)에 인수해 올해 말까지 상장할 계획이라고 발표했다. 결과적으로 버진 갤럭틱은 상업 우주비행으로 수익을 낼 때까지 충분한 '실탄'을 마련한 셈이다. 세계적인 화제를 모은 버진 갤럭틱의 민간 우주여행은 한마디로 '우주 맛보기'다. 먼저 조종사 2명을 제외한 총 6명의 일반 승객들은 버진 갤럭틱이 개발한 ‘스페이스십2’에 탑승한다. 이 우주선은 ‘화이트나이트투’(WhiteKnightTwo)라는 이름의 대형 수송기에 실려 하늘로 발사되는데 고도 15㎞ 부근서 분리된다.이후 자체 엔진을 가동해 마하3.5의 속도로 힘차게 치솟은 스페이스십2는 고도 100㎞ 이상인 우주의 경계까지 올라가 몇분 동안 무중력 상태를 체험하고, 암흑 우주와 푸른 지구를 감상한 뒤 지상으로 돌아오게 된다. 총 여행시간이 90분 가량이 이 우주여행을 하기 위해 들어가는 비행은 1인당 무려 25만 달러(약 2억 9500만원)다. 그러나 첫 승객인 브랜슨 회장 가족을 시작으로 600명이 총 8000만 달러(약 945억원)를 이미 지불해 탑승을 기다리고 있다. 만약 팔리하피티야의 공언처럼 1년 안에 이같은 민간 우주여행이 실현된다면 버진 갤럭틱은 세계 첫번째 우주여행 회사라는 영광스러운 타이틀을 거머쥐게 된다. 특히나 버진 갤럭틱과 함께 미래에 유망한 우주산업을 놓고 경쟁하는 민간기업들의 면면은 화려하다. 세계 최고의 부자인 아마존 최고경영자(CEO) 제프 베조스의 '블루 오리진'과 일론 머스크가 이끄는 민간우주업체 ‘스페이스X'가 대표적. 이중 버진 갤럭틱이 2차례의 유인 우주비행에 성공해 이 분야에서는 선도적 역할을 해오고 있다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인류를 화성에 데려다 줄 유인우주선 ‘스타십’(Starship) 제작이 착착 진행되고 있다. 지난 7일(현지시간) 미국의 우주탐사기업 스페이스X의 CEO 일론 머스크는 스타호퍼(Starhopper)의 랩터(Raptor) 엔진으로 인한 진동 문제를 해결했다면서 곧 본격적인 호핑 테스트에 들어갈 것이라고 트위터를 통해 밝혔다. 몽상(夢想)과도 같은 아이디어를 현실로 만들고 있는 머스크 회장은 화성을 인류의 식민지로 만들겠다는 담대한 구상까지 실천에 옮기고 있다. 스페이스X는 오는 2022년까지 화성에 화물선을 보내 현지의 수자원 및 자원 채굴을 위한 초기 설비를 설치할 예정이다. 특히 2024년에는 최초로 인간이 탑승한 유인 우주선을 보내 인류가 장기간 머물 수 있는 기지를 건설할 계획이다. 이같은 원대한 꿈을 실현시켜줄 '무기'가 바로 우주선 스타십으로 약 100명이 탑승할 수 있다.현재 스페이스X는 스타십에 앞서 프로토타입인 스타호퍼를 제작해 각종 테스트를 진행 중에 있다. 시험발사체인 스타호퍼는 실제 스타십보다 작은 39~40m의 길이로 지난 4월 초 두 차례 짧은 호핑 테스트를 성공적으로 마쳤다. 다소 낯선 용어인 호핑은 기체가 상승했다가 다시 하강해 착륙하는 것을 말한다. 곧 한번 발사된 로켓이나 우주선이 임무를 마치면 다시 발사지로 되돌아오는 것으로, 이는 재사용이 가능해 발사에 들어가는 비용이 확 줄어드는 장점이 있다.스페이스X에 따르면 지난 4월의 테스트는 테더라 불리는 일종의 안전줄을 매달아 실시했으며 빠르면 이달 말 테더를 제거하고 스타호퍼를 하늘로 쏘아올린 뒤 착륙시키는 테스트를 진행할 예정이다. 현재 스타호퍼에는 '심장'에 해당되는 랩터 엔진이 1개 달려있으며 실제 스타십에는 총 6개까지 늘어난다. 또한 스타십을 화성으로 보낼 로켓인 '슈퍼헤비'(Super Heavy)에는 무려 31개 랩터 엔진이 달릴 예정이다. 1단 부스터에 해당하는 슈퍼헤비는 31개의 랩터 엔진의 힘으로 총 6200톤이라는 어마어마한 추력을 발생시킬 수 있다. 　‘현실판 아이언맨’으로 불릴만큼 그간 획기적인 사업을 펼쳐온 머스크 회장은 페이팔의 전신인 온라인 결제 서비스 회사 x.com과 전기자동차 테슬라 모터스, 스페이스X 등을 잇달아 설립하면서 미래를 현실로 만드는 인물로 각광받고 있다. 비행기보다 빠른 초고속 진공열차 ‘하이퍼루프’(Hyperloop)를 제안한 것도 그의 아이디어다. 머스크 회장의 꿈은 지구에만 국한되지 않는다. 향후 150년 안에 화성을 최소 100만 명이 사는 자급자족 도시를 만들겠다는 것이 그의 최종 목표다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

연구개발·놀이·전시·숙박시설 갖춘 세계 첫 산업연계형 로봇 복합공간 35m 높이 고공낙하 쾌속열차도 주목산업용 로봇 5대가 차이콥스키의 ‘백조의 호수’ 노래에 맞춰 일사불란하게 춤을 추는 로봇극장, 35m 높이에서 순식간에 고공낙하한 뒤 질주하는 쾌속열차. 무릎을 꿇고 손을 내밀며 관람객을 반기는 높이 13ｍ짜리 대형 로봇 모형. 지난 7일 찾은 국내 유일의 로봇테마파크인 마산로봇랜드는 오는 9월 개장을 앞두고 막바지 개관 준비 작업이 한창이었다. 경남 창원시 마산합포구 구산면 바닷가 산자락 125만 9890㎡(약 38만평)에 조성된 마산로봇랜드는 세계 최초로 로봇을 테마로 만든 산업연계형 대규모 로봇 복합문화공간이다. 경남도와 경남로봇랜드재단이 국비, 도비, 시비, 민자 등 총 7000억원을 투입해 진행하는 국책사업이다. 경남도청에서 차로 1시간쯤 걸리는 마산로봇랜드는 로봇연구개발센터, 컨벤션센터, 놀이 및 전시·체험시설인 로봇 테마파크, 숙박시설인 호텔·콘도 등으로 이뤄져 있다. 전체시설 가운데 연구개발센터와 컨벤션센터, 전시체험시설은 공공시설이다. 테마파크와 호텔, 콘도 등은 민자로 건설하는 민간시설이다. 사업자로는 대우건설, SK, 서울랜드 등이 참여했다. 중심시설은 로봇을 테마로 만든 놀이·체험시설인 테마파크다. 테마파크는 전체 16만 9224㎡(약 5만 1190평) 부지에 로봇을 주제로 22개 놀이기구·시설과 로봇전시체험 11개 시설 등으로 이뤄져 있다. 로봇전시체험시설은 산업현장과 생활에서 활용되는 로봇을 실제 체험하는 공간이다. 모두 256대 첨단 로봇이 배치돼 있다. 놀이시설 가운데 쾌속열차는 미국에 이어 세계에서 두번째, 우리나라에서는 처음 선보이는 시설이다. 1개 기구에 9명이 탑승해 35m 높이 고공에서 2~3초 사이 시속 90㎞ 속도로 낙하한 뒤 다시 고속으로 681m를 달린다. 65m 높이에서 주변 경치를 조망하면서 낙하하는 스카이타워도 아찔함을 선사한다. 우주항공관은 흔들리는 특수의자에 앉아 4분 30초 동안 우주선을 타고 우주세계를 체험하는 로봇체험시설이다. 테마파크와 인접해 있는 로봇연구개발센터(3개동)와 컨벤션센터는 로봇산업 진흥을 위한 산업연계시설이다. 로봇연구센터에는 26개 기업이 입주할 예정이다. 바다가 보이는 전망 좋은 곳에 자리한 컨벤션센터는 연면적 6450㎡로 전시장 1개(1916㎡)와 회의실 2개를 갖췄다. 로봇 관련 전시회와 대회, 예식장, 회의장 등으로 활용된다. 정창선 경남로봇재단 원장은 “학교 수학여행과 해외 관광객을 비롯해 연간 관광객 150만명 유치가 목표”라면서 “안전하고 재미있는 세계 최고 로봇 놀이·체험 공원을 선보이겠다”고 말했다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr

국제우주정거장(ISS)은 인류가 지닌 최첨단 기술이 집약된 구조물이다. 하지만 그렇다고 해서 내부 환경이 SF 영화에서 나오는 우주선처럼 깔끔한 것은 아니다. 좁은 공간에서 여러 사람이 함께 생활하는 데다 환기는 당연히 생각도 할 수 없다. 아무리 최신의 생명 유지 장치와 청결을 유지하기 위한 시스템이 있어도 곰팡이와 박테리아가 번성하는 것을 100% 막기 어렵다. 필연적으로 우주정거장 곳곳에 곰팡이가 생긴다. (사진 참조) 과학자들은 이 곰팡이와 박테리아가 단지 제거가 어려울 뿐 아니라 사실 생존 능력이 놀랄 만큼 강하다는 사실을 발견했다. 이 생명체들은 방사선이 높은 우주에서 오랜 시간 노출되다 보니 방사선 내성 능력이 비약적으로 높아졌다. 2019년 우주생물과학 콘퍼런스(2019 Astrobiology Science Conference)에는 인간보다 200배 정도 방사선 내성이 강한 슈퍼 곰팡이를 연구한 결과가 발표됐다. 독일항공우주연구소(DLR)의 미생물학자 마르타 코르테장 박사과정 연구원은 국제우주정거장에서 분리한 두 종의 곰팡이 에스페르길루스(Aspergillus·누룩곰팡이속)와 페니실리움(Penicillium·푸른곰팡이속) 포자가 얼마나 방사선에 강한지 조사했다. 그 결과 이 곰팡이 포자는 1000Gy(gray, 방사선 흡수량의 단위)의 X선과 500Gy의 중이온 (heavy ion), 그리고 3000J(Joule)의 자외선에서도 생존할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 통상 사람은 한 번에 5Gy 이상의 방사선에 노출되면 사망한다. 이 곰팡이들은 포자라는 점을 고려해도 인간보다 200배 정도 강한 방사선을 견딜 수 있는 것이다. 이렇게 방사선에 강한 곰팡이들은 미래 유인 우주 탐사에서 큰 위협이 될 수 있다. 지구 자기장의 보호를 받지 못하는 유인 화성 탐사의 경우 우주비행사는 상당한 방사선을 받으며 면역력이 약해질 수 있지만, 곰팡이는 이런 환경에서도 잘 살기 때문에 심각한 감염을 일으킬 위험이 있다. 따라서 장거리 유인 우주 탐사에 앞서 이에 관한 연구와 대비책이 필요하다. 하지만 연구팀은 우려와는 반대로 이 곰팡이가 우주 개척에 도움이 될 수도 있다고 보고 있다. 강력한 방사선 내성 생물을 배양하면 우주에서 필요한 영양분과 유기물을 얻는 데 유용하기 때문이다. 사람은 방사선 차폐가 잘 된 우주선과 우주 기지에서 생활하고 방사선 내성 미생물과 곰팡이가 든 배양 탱크는 적당히 관리해도 된다면 상당한 비용을 절감할 수 있다. 어쩌면 인류의 후손은 방사선 내성 슈퍼 곰팡이를 감사하게 여길지도 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국항공우주국(이하 NASA)이 지금까지 한 번도 ‘지구의 공기’에 노출되지 않았던 귀한 월석(月石)을 연구자료로 활용한다고 밝혔다. 미국 폭스뉴스 등 현지 언론의 26일 보도에 따르면 NASA는 1969년 인류 최초로 달에 착륙한 아폴로 11호의 우주인들이 달 표면에 21시간 머물며 채취한 월석 및 달 먼지 등을 달 착륙 50주년을 기념해 연구자료로 활용할 계획을 발표했다. 이미 지난 3월 50년 만에 세상의 빛을 보게 된 귀한 월석을 연구할 과학자 9명이 선발됐으며, 이들은 다양한 첨단 장비 등을 이용해 단 한 번도 연구된 적이 없는 월석을 분석할 예정이다. NASA 관계자에 따르면 해당 월석과 달 먼지의 샘플 일부는 1969년 달에서 채취된 뒤 곧바로 진공상태로 밀봉돼, 지구의 대기에 전혀 노출되지 않은 상태로 보관돼왔다. 또 일부는 동결됐거나 변형을 방지하는 가스가 찬 컨테이너에 보관중인 것으로 알려졌다. 이에 연구진은 실물 크기의 모형 및 장비를 이용, 해당 월석과 달 먼지가 훼손되지 않도록 진공·동결 상태 및 가스 컨테이너에서 꺼내 분석할 수 있는 방법을 연구하고 있다. NASA가 50년 동안 과학자들에게도 허락하지 않았던 월석을 연구자료로 내놓은 것은 2024년에 있을 유인 달 탐스 프로젝트를 위한 초석으로 해석된다. 지난 24일 미국 CNN방송에 따르면 NASA는 오는 2024년까지 유인우주선을 달에 착륙시키는 ‘아르테미스’(Artemis) 계획을 추진 중이다. NASA의 아폴로 샘플 쿠레이터인 리안 제이클러는 AP통신과 한 인터뷰에서 “달에서 채취한 월석 중 단 15% 정도만 연구에 활용돼 왔다”면서 “이번에 새롭게 분석될 월석은 우주 전제츼 시스템을 이해하는데 큰 도움을 줄 것”이라고 기대했다. 한편 NASA는 다음 달 19일, 케네디우주센터와 존슨우주센터 등에서 아폴로 11호 달 착률 50주년을 기념하는 특집 프로그램을 생방송으로 진행할 예정이다. 이 방송은 NASA 홈페이지 및 인터넷 NASA TV에서 시청할 수 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국제우주정거장(ISS)에서 204일간 체류한 미국과 러시아, 캐나다 국적의 우주인들이 25일 ‘소유스 MS-11’ 우주선을 타고 ISS를 출발한 지 3시간 20여분 만에 카자흐스탄 중부 제즈카즈간 초원지대에 착륙하고 있다. 아래 사진은 미국 우주인 앤 매클레인(가운데)이 착륙 직후 러시아 우주국 구조팀의 도움을 받아 우주캡슐에서 나오는 모습. 제즈카즈간 AFP·AP 연합뉴스

국제우주정거장(ISS)에서 204일간 체류한 미국과 러시아, 캐나다 국적의 우주인들이 25일 ‘소유스 MS-11’ 우주선을 타고 ISS를 출발한 지 3시간 20여분 만에 카자흐스탄 중부 제즈카즈간 초원지대에 착륙하고 있다. 제즈카즈간 AFP 연합뉴스

새달 9~16일 우주선 발사… 두달 뒤 착륙헬륨 t당 50억달러 초고가··· 달에 100톤핵융합발전 연료… 방사능 없는 자원 주목미국 우주광물 소유권 인정, 캐나다 민간 달탐사 허용일반인도 지구 밖을 나가는 우주여행 시대 개막이 임박한 가운데 인도가 달에 탐사선을 발사하는 것이 그다지 큰 뉴스가 아닐지도 모른다. 인도의 탐사선 발사가 성공하면 인공위성의 달 착륙은 미국, 러시아(소련), 중국에 이어 네번째 국가여서가 아니라 달 자원을 개발해 지구로 가져올 가능성을 타진하기에 주목을 받고 있다. 인도 우주연구기구(ISRO)가 7월 9일에서 16일 사이에 달 광물자원 탐사를 위한 찬드라얀 2호 탐사선을 발사할 예정이라고 밝혔다. 9월 6일 전후에 달 남극 표면에 착륙을 시도한다. 찬드라얀은 산스크리트어로 ‘달 운송수단’이라는 뜻이다. 인도의 달 탐사선 발사는 빅뱅 검증과 같은 과학적 지식에서 한 걸음 더 나아가 우주 팽창기 형성됐을 희귀 광물을 캐내는 실용적인 것을 목표로 한다. 앞서 ISRO는 2008년 인도의 첫 달 궤도 선회 우주선 찬드라얀 1호를 쏘아 올리고, 11년 만인 지난달 12일 찬드라얀 2호를 공개했다. 2008년 10월 22일 발사된 ‘찬드라얀 1호’는 달 궤도를 돌며 탐사 장비를 내려보내 달 표면을 조사했다. 찬드라얀 1호가 직접 달 표면에 내려가진 않았다. 찬드라얀 2호는 달 표면에 직접 착륙하는 것이 목표다. 찬드라얀 2호는 무게 3.8t으로 인도 남부 안드라 프라데시주의 스리하리코타 우주센터에서 발사된다.인도가 찬드라얀 2호를 쏘려는 것은 달에 매장된 호고가 희귀 금속을 탐사하기 위한 것이라고 미국의 광산업 전문매체 마이닝닷컴이 보도했다. 인도는 지금까지 어느 나라도 가보지 못한 달의 남면에서 폐기물을 남기지 않는 핵에너지원을 채굴할 계획이다. 바로 헬륨3이다. 헬륨3의 존재는 미국의 달탐사 우주선 아폴로가 가져온 샘플에서 확인됐다. 아폴로 17호 조종사로 1972년 달표면을 걸어본 지질학자 해리슨 슈미트는 헬륨3 채굴의 열렬한 지지자다. 헬륨3에 대해 유럽우주기구는 “이 동위원소는 방사능이 없어 위험한 폐기물을 남기지도 않는 만큼 융합로에서 더 안전한 핵에너지를 생산할 수 있을 것으로 생각된다”고 밝혔다. 마이닝닷컴에 따르면, 지구에는 미량만 매장돼 있는 헬륨3은 t당 약 50억 달러(약 5조 9275억원)나 하는 초고가 광물이다. 미국 항공우주국(NASA) 자문위원회 위원이자 위스콘신매디슨 대학 융합기술연구소의 제럴드 쿨치니 소장에 따르면, 달에는 약 100만t이 매장된 것으로 추정된다.이론상으로는 지구로 가져올 수 있는 헬륨3의 양은 25%. 그래도 최소 200년, 길게는 최대 500년간 지구의 에너지 수요를 충족할 수 있는 양이라고 글로벌 이코노믹이 전했다. 이런 연유로 헬륨3을 캐서 지구로 가져오는 능력을 갖춘 나라가 세계를 지배할 것이라는 말이 나오고 있는 것이다. 이미 중국과 유럽연합(EU)은 달에서 헬륨3을 추출해내는 방법을 모색 중이다. 중국은 21세기 들어 달에 두 번이나 탐사선을 착륙시켰고 추가로 착륙시킬 예정이다. 미국은 버락 오바마 행정부가 민간이 우주에서 채굴한 광물의 소유권을 인정했고 캐나다 정부도 민간 기업의 달탐사를 허용했다. 미국, 러시아, 인도 등 세계 우주 자원 개발 전쟁이 본격화하는 모양새다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

7년간 비행한 뒤 2025년 수성 궤도에 진입지난해 10월 발사된 수성 탐사선 베피콜롬보가 수성으로 가는 도중에 셀카 사진을 찍어 전송해왔다. 우주선이 다른 행성으로 가는 도중에 이처럼 셀카를 찍는 것은 필수적인 작업이다. 유럽우주국(ESA)의 수성 탐사선 베피콜롬보는 지난 17일 트위터 계정(약 3000명 팔로워)에 탐사선의 각 부위를 보여주는 3장의 셀카 이미지를 게시했다.우주선의 세 구성 요소 중 하나로 모선 역할을 하는 수성이동모듈(MTM·Mercury Transfer Module)에는 서로 다른 방향의 모니터링 카메라 3대가 내장돼 있다. 그중 하나는 15m 길이의 두 태양 전지판 중 하나를 촬영했으며, 다른 두 대의 카메라는 중이득 및 고이득 안테나를 보여줬다. 이 안테나들은 수성행성 인공위성(MPO)이라고 불리는 다른 모듈에 부착돼 있다고 ESA 관계자는 밝혔다. 베피콜롬보의 세 번째 모듈인 수성 자기권 궤도선(MMO·Mercury Magnetospheric Orbiter)은 이번 촬영에 참여하지 않았다. 이들 카메라는 태양 전지판의 회전이나 안테나의 방향 변경과 같은 우주선의 변화를 시각적으로 기록하기 위해 흑백 이미지를 촬영한다. 지난해 10월 베피콜롬보가 발사된 이래, 카메라는 지상 관제소의 미션 컨트롤러가 우주선 각 부분의 다양한 움직임을 모니터링하는 것을 도왔다. 최초로 보내온 베피콜롬보의 셀카 사진은 발사된 지 하루 만에 찍은 태양 전지판의 완전 전개 모습으로, 전지판이 완벽하게 펼쳐진 상태를 보여줬다. 유럽우주국과 일본우주항공연구개발기구(JAXA)의 합작인 베피콜롬보는 태양에 가장 가까운 행성이자 태양계에서 가장 작은 행성인 수성을 방문하는 역대 세 번째(궤도 진입은 역대 두 번째) 탐사선으로, 약 7년간 비행한 뒤 2025년부터 수성 궤도에 진입, 주위를 돌며 약 3년간 수성의 자기권 특성과 대기 성분 등을 분석할 계획이다. 베피콜롬보는 오늘날 널리 쓰이는 우주 탐사선의 항법인 중력 도움 기법을 개발한 이탈리아 과학자 주세페 베피 콜롬보의 이름을 딴 것이다. 수성 탐사선 베피콜롬보도 이 항법을 활용해, 수성에 접근하기 전까지 7년에 걸쳐 지구와 금성 그리고 수성을 대상으로 총 아홉 번의 플라이바이를 하면서 진로와 속력을 바꾼 뒤 2025년 천천히 수성에 접근할 계획이다.​ 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

배의 선장을 뜻하는 영단어는 캡틴(captain)이다. 머리(head)를 의미하는 ‘cap’에다 유지하다는 뜻을 가진 ‘tain’이 합쳐졌다. 해석하자면 ‘한 무리의 우두머리 노릇을 하는 사람’이란 뜻인데, 풀고 보니 어쩐지 위압감마저 드는 단어다. 그러나 크든 작든 한 조직의 서열 맨 윗자리에 있는 캡틴은 사실 휘두를 수 있는 권한보다는 훨씬 더 큰 무게의 책임과 의무가 따른다. 캡틴이라는 이름이 적용되는 범위는 참으로 넓다. 강과 바다를 떠다니는 크고 작은 배는 물론 수백명을 실어 나르는 비행기의 조종석에도 캡틴(기장)이 있고, 무한대 넓이의 공간를 헤쳐가는 혹은 날아가는 우주선 전체를 통솔하고 책임지는 이도 캡틴이다. 그런 의미에서일까. 우리나라 언론에서는 최근 특히 축구대표팀의 감독에 ‘캡틴’이라는 표현을 쓰고 있다. 언제부턴가 아무개 감독이 이끄는 대표팀은 ‘아무개호’라고 불렸다. 덩달아 축구 외 다른 종목에도 대표팀 감독의 이름 뒤엔 ‘~호’가 접미사처럼 따라붙었다. 축구대표팀 감독은 24명 안팎의 선수를 조련하고, 실전에 나설 11명의 라인업을 정하고, 전후반 90분 동안 자신의 전략과 전술을 선수들을 통해 구체화한다. 감독 고유의 권한이다. 그러나 경기 결과에 책임지고 유형 무형의 외부 공격으로부터 자신의 대표팀을 방어해야 하는 이도 대표팀 감독이다. 107년 전 침몰할 당시 끝까지 조타실 키를 잡고 있던 타이타닉호의 선장 에드워드 존 스미스와 나 먼저 살겠다고 허겁지겁 배를 빠져나온 세월호 선장의 경우가 극한의 대조를 보이는 이유다. 지난 16일 20세 이하 축구대표팀의 사상 첫 월드컵 준우승은 온 나라를 꼭두새벽에 일으켜 세웠다. 정정용 감독은 골든볼 수상자 이강인과 함께 이 대회 가장 큰 이슈 메이커였다. 그는 이전까지 ‘무명’에 가까운 지도자였다. 대한축구협회 전임지도자로 10년 동안 누구도 알아주지 않는 유소년 축구에 매달렸다. 선수 시절이 화려했던 것도 아니다. 프로 경력은 아예 없다. 대학 졸업 뒤에 실업팀에서 뛴 게 현역의 마지막이다. 선수로서도 지도자로도 시쳇말로 광낼 일이 없었으니 그야말로 ‘흙수저’에 가까웠다. 똑같이 4강을 정복했지만 그러나 정 감독의 4강은 36년 전의 그것과는 사뭇 달랐다. 강산이 세 번 이상 바뀌었다고는 해도 신세대 선수들에 대한 접근 방식 자체가 달랐다. 정 감독은 “‘투혼’과는 이제 이별하자”면서 즐기는 축구를 선수들에게 내밀었다. 1983년의 4강은 오랫 동안 한국 축구를 지탱한 강제적이고 억압적인 수직적 서열문화 끝에 보상받은 것임을 우리는 다 안다. 그래서 학연·지연을 깨부수고 월드컵 4강을 이끌었던 거스 히딩크 감독의 수평적 리더십은 충격으로 받아들여졌다. 그런데 정 감독은 히딩크보다 한발 더 진보했다. 골키퍼 2명을 빼곤 19명을 전부 경기에 기용하는 믿음과 배려로 어린 청년들을 다독였다. 무리를 이끄는 캡틴에 대한 구성원의 믿음이 크면 클수록 조직의 힘은 단단해질 수밖에 없다. 대표팀을 소집한 지난 4월부터 ‘즐거운 동행’을 끝내고 정정용호에서 내린 정 감독은 이 한 마디로 지난 두 달을 정리했다. “선수들이 있기에 내가 이 자리에 있다”. cbk91065@seoul.co.kr

인도가 야심찬 달 탐사에 나선다. 인도우주개발기구(ISRO)는 미 항공우주국(NASA)의 역사적인 아폴로 11호 달 착륙 50주년인 올해 달에 대한 대담한 미션 3개를 추진할 계획이라고 밝혔다. 찬드라얀-2라 불리는 이 미션은 7월 15일 오전 4시 51분(한국시간)에 시작될 예정이다. 찬드라얀-2호는 인도 남부의 안드라프라데시주 스리하리코타에 있는 사티시다완 우주센터에서 인도에서 가장 강력한 추진체인 마크(Mark) III M1 로켓에 실려 발사될 예정이다. 발사 시간은 현지시간으로 이날 오전 2시 51분이다. 찬드라얀은 산스크리트어로 ‘달 우주선’을 뜻한다. 2008년 10월 22일에 발사된 인도 최초의 달 궤도선 찬드라얀-1호는 같은 해 11월 8일 달 궤도에 진입한 후, 달 궤도를 돌면서 달 표면을 촬영하고 달의 광물자원을 탐사하는 임무를 수행하다가 312일 만에 통신이 두절되었다. 찬드라얀-2 미션은 세 파트로 구성되어 있는데, 궤도선과 착륙선 그리고 달 표면을 탐사할 로버가 그것들이다. 이들이 합동작전으로 달의 표면과 공중에서 각기 달 탐사를 진행하게 된다. 찬드라얀-2의 착륙선은 1971년에 사망한 ‘인도 우주 프로그램의 아버지’ 비크람 사라바이를 기리기 위해 비크람이라는 이름을 얻게 되었다고 ISRA 관계자는 설명했다. 월면 탐사 로버의 이름은 산스크리트어로 프라그얀(Pragyan)이라 지어졌는데, 이는 ‘지혜’라는 뜻이다.찬드라얀-2는 발사 후 약 16일 동안 지구 궤도를 돌면서 점차 궤도를 올린 다음 달로 향해 5일 후에는 달 궤도에 진입할 것이라고 인도 일간지 '타임스'가 보도했다. 그후 찬드라얀-2는 달 궤도에서 27일을 보내 다음 착륙선 비크람을 내리게 된다. 모든 것이 원활하게 진행된다면, 비크람은 9월 6일에 달의 남극 부근에 착지하게 되는데, 그 전에 15분간의 고통스러운 착륙과정을 겪어야 한다고 ISRO 관계자는 밝혔다. ISRO K 시반 의장은 “15분에 걸친 비크람의 최종 강하와 연착륙은 엄청난 도전이 될 것”이라면서 “우리는 이런 복잡한 미션을 수행해본 경험이 전혀 없기 때문”이라고 밝혔다. 태양광 에너지로 구동하는 비크람은 착륙 후 4시간 이내에 소형 탐사 로버 프라그얀을 전개하게 되는데, ISRO의 설명에 따르면 찬드라얀-2가 만 1년 동안 달 궤도를 돌면서 미션을 수행하는 데 비해, 착륙선과 로버는 달 표면에 달의 시간으로 약 1일(지구 시간으로 14일) 작동하도록 설계되었다. 찬드라얀-2는 달을 연구하기 위해 13가지 과학 장비를 탑재하고 있다. 이들 장비 중 8기는 원격 관측용으로 궤도선에 탑재되며, 착륙선에는 3기, 탐사 로버에는 2가 각기 장착된다. 착륙선 탑재 장비 중 하나는 비크람의 위치 파악과 달 사이의 거리를 측정하는 데 쓰이는 레이저 반사경(Laser Retro-reflector Array)으로 NASA가 실험용으로 제공한 것이다. NASA는 이스라엘의 베레시트 달 착륙선에도 이 장비를 제공했는데, 이 착륙선은 지난 4월 월면으로 하강하는 도중 통신 두절로 추락함으로써 달 착륙에 실패한 바 있다. 어쨌든 인도의 대담한 찬드라얀-2 달 미션 3종 세트가 성공한다면 인도는 미국, 러시아, 중국에 이어 4대 우주강국으로 확실하게 자리매김하게 되는 만큼 세계는 찬드라얀-2의 원정을 흥미진진하게 지켜보고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

‘내 엉덩이를 걷어차 다오’ 2015년 7월, 역사적인 명왕성 근접 비행을 성공한 뉴호라이즌스호의 비행속도는 초속 20㎞(시속 7만 5200㎞)였다. 이는 인간이 만들어낸 속도 중 최고 속도로, 총알 속도의 20배에 달하는 것이다. 현재 인류가 가진 자원과 로켓으로 태양의 중력을 뿌리치고 나아갈 수 있는 한계는 목성 정도까지다. 그럼 무슨 힘으로 뉴호라이즌스는 명왕성까지 그처럼 빠른 속도로 날아갈 수 있었을까? 답은 '중력 도움'(gravity assist)이었다. 중력 보조라고도 하는 이 중력 도움은 영어로는 스윙바이(swing-by), 또는 플라이바이(fly-by)라고도 하는데, 한마디로 ‘행성궤도 근접 통과’로 중력을 슬쩍 훔쳐내는 일이다. ​ 그랜드피아노만 한 크기에 무게는 478㎏인 뉴호라이즌스가 발사될 때의 탈출속도는 지구 탈출속도인 11.2㎞를 훨씬 넘는 초속 16.26 km로, 지금까지 인간이 만들어낸 물체 중 가장 빠르게 지구를 탈출한 것으로 기록되었다. 그런데 탐사선이 1년을 날아가 목성에 근접해서는 이 중력 도움 항법으로 초속 4㎞의 속도를 공짜로 얻었다. 이로 인해 명왕성으로 가는 시간을 약 3년 단축할 수 있었다. 중력 도움을 간단히 설명하자면, 탐사선의 속도를 높이기 위해 천체의 중력을 이용한 슬링 숏(slingshot·새총쏘기) 기법으로, 행성의 중력을 이용해 우주선의 가속을 얻는 기법이다. 탐사선이 행성의 중력을 받아 미끄러지듯 가속을 얻으며 낙하하다가 어느 지점에서 적절히 진행각도를 바꾸면 그 가속을 보유한 채 새총알처럼 튕기듯이 탈출하게 된다. 행성의 각운동량을 훔쳐서 달아나는 셈이다. 말하자면 우주의 당구공 치기쯤 되는 기술이다. 행성의 입장에서 본다면 우주선의 엉덩이를 걷어차서 가속시키는 셈으로, 이론상으로는 행성 궤도속도의 2배에 이르는 속도까지 얻을 수 있다. ​중력 도움을 받기 위해 우주선은 대상 천체에 대해 쌍곡선 궤적을 그릴 수 있는 조건으로 접근해야 한다. 쌍곡선 궤적은 우주선이 어떤 행성(쌍곡선 궤적의 초점이 된다)의 중력권 내를 잠깐 비행하더라도 그 행성의 중력권에 잡히지 않는 궤도가 된다. 태양을 초점으로 공전하는 혜성들의 궤도가 대개 이 쌍곡선 궤적이다. 혜성들은 거의 태양을 향해 쌍곡선을 그리며 가까이 다가왔다가 다시 멀어지는 형태의 궤적을 그린다. 중력 도움을 받으려는 우주선의 상대속도가 행성의 중력에 포획되지 않을 만큼 충분히 빠를 때 이런 식의 근접비행이 가능하다. 현재까지 인류가 개발한 로켓의 힘으로는 겨우 목성까지 날아가는 게 한계이지만, 이 스윙바이 항법으로 우리는 전 태양계를 탐험할 수 있게 된 것이다. 중력 도움으로 목숨 구한 이야기 중력 도움이란 이 기발한 아이디어를 처음으로 떠올린 사람은 20세기 초반 러시아의 이론물리학자 ​유리 콘드라트유크였고, 뒤에 미국의 수학자 마이클 미노비치가 더욱 섬세하게 가다듬었다. 중력 도움을 최초로 활용한 우주선은 러시아의 달 탐사선 루나 3호였다. 1959년 달의 뒷면을 촬영하기 위해 발사된 루나 3호는 중력 도움으로 달의 뒷면을 돌면서 찍은 사진을 지구로 전송했다. 인류에게 달의 뒷면을 최초로 볼 수 있게 해준 루나 3호는 그후 달에 추락하여 고철 덩어리가 되었다. 중력 도움으로 사람의 목숨을 건진 사례도 있다. 바로 아폴로 13호의 얘기다. 1970년 4월 달 착륙을 목적으로 발사되었던 이 우주선은 지구로부터 32만㎞ 떨어진 달의 중력권에서 선체의 이상 진동으로 산소 탱크가 폭발해 사령선이 심각하게 파손되었다. 세 승무원은 사령선을 버리고 달 착륙선으로 옮겨 탔다. 당연히 달 착륙 미션은 중단되었고, 미 항공우주국(NASA) 관제본부의 비행감독 진 크렌즈는 세 승무원의 귀환시킬 수 있는 유일한 방법은 달의 중력 도움으로 달 착륙선을 귀환궤도에 올릴 수밖에 없다고 생각했다. 사령선의 엔진을 이용해 우주선을 지구로 돌리는 게 가장 간단한 방법이었지만, 폭발로 인해 엔진의 정상 가동을 장담할 수 없었다. 만약 실패한다면 3명의 승무원은 영원히 우주의 미아가 되고 말 판이었다. 달의 중력 도움도 결코 만만한 방법은 아니었다. 달 착륙선의 엔진을 이용해 달의 뒤편으로 돌아간 다음 정확한 침로를 잡으면 지구로의 귀환궤도에 오를 수 있지만, 약간의 오차만 나더라도 궤도 수정을 할 수 없기 때문에 지구와는 엉뚱한 방향으로 가버릴 위험이 있는 것이다. 참으로 목숨을 걸고 하는 도박이었다. 관제센터는 우주선의 궤도에 영향을 주지 않기 위해 우주선 바깥으로 소변을 투기하는 것까지 금지시켰다.(이 명령이 소변 금지인 줄 착각하는 바람에 소변을 참았던 한 승무원은 요로 감염에 걸렸다.) 승무원들은 손에 땀을 쥐게 하는 기동으로 달의 중력 도움을 받은 끝에 귀환 궤도에 올랐다. 그들이 지구 상공에 모습을 드러낼 때까지 세계는 숨을 죽이고 사태의 진행을 지켜보았다. 이윽고 착륙선 아쿠아리우스를 떼어낸 후, 사령선 오디세이가 무사히 태평양에 착수했을 때 세계는 환호성을 올렸다. 살아서 돌아올 확률이 지극히 낮았음에도 달의 중력 도움을 받은 끝에 무사히 귀환할 수 있었던 것이다. 만약 폭발이 착륙선을 떼어낸 후에 일어났으면 승무원들이 생환했을 확률은 제로였다. 아폴로 13호의 사고에 관한 내용은 1995년 '아폴로 13'이라는 제목으로 영화화되었다.​태양계를 누비는 힘 ‘스윙바이’​ 중력 도움이라는 아이디어가 없었더라면 목성 너머의 태양계는 우리에게 그림의 떡이었을 것이다. 목성에 갈릴레오호를, 토성에 카시니호를, 그리고 해왕성과 그 너머까지 보이저 1,2호를 보낼 수 있게 된 것도 모두 중력 도움 덕분이었다. 연료를 별로 사용하지 않고도 비교적 빠른 시간 내에 목적지에 도착할 수 있기 때문에 현재 거의 모든 탐사선이 다른 행성 궤도에 진입하는 스윙바이 항법을 선택한다. 스윙바이를 활용해 처음으로 토성에 다다른 탐사선은 1973년 발사된 파이어니어 11호였고, 태양계 바깥쪽의 거대 행성들인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 탐사하기 위해 발사된 보이저 1,2호는 처음부터 당시 최신 기술이던 중력 도움을 사용하도록 설계된 탐사선이다. ​ 1989년 미국 케네디 우주센터에서 발사된 목성 탐사선 갈릴레오는 자체 추진력으로만으로는 목성까지 갈 수가 없어 ‘여비’를 금성과 지구로부터 훔쳐왔다. 갈릴레오는 발사 4개월 정도 후에 금성으로부터 2.2㎞/s, 다시 10개월 후 지구로부터 5.2㎞/s, 다시 2년 후 지구로부터 3.7㎞/s의 속도를 각각 훔쳐냈는데, 세 차례에 걸쳐 훔쳐낸 속도 증가분은 무려 11.1㎞/s나 되었다. 갈릴레오가 지구로부터 두 차례 훔쳐낸 속도 증가분의 합은 8.9㎞/s나 된다. 지구는 그만큼 갈릴레오에게 각속도량을 빼앗긴 셈이다. 하지만 그래 봤자 갈릴레오의 질량 2,380kg은 지구 질량에 비하면 거의 0에 가깝다. 그래서 지구는 1억 년 동안 1.2cm쯤 늦춰지는 데 지나지 않는다. 어쨌든 중력 도움의 힘으로 6년 여 만인 1995년 12월 목성 궤도에 도착한 갈릴레오는 목성의 대기권과 그 주변, 특히 목성의 네 위성인 에우로파, 칼리스토, 이오, 가니메데의 탐사를 비롯해, 싣고 간 원추 모양의 탐사선을 목성의 구름 사이로 투하해 목성 대기의 온도, 기압, 화학 조성 등을 보고하는 등, 8년 동안 목성 궤도를 돌면서 혁혁한 전과를 올린 후, 2003년 9월 21일에 최후를 맞았다. 인공물로 가장 멀리 날아간 보이저 1호​​사람이 만든 물건으로 가장 우주 멀리 날아간 기록을 세운 것은 보이저 1호다. 총알 속도의 17배인 초속 17㎞의 속도로 날아가고 있는 보이저 1호 역시 중력 도움을 받은 탐사선이다. 본래 태양계 바깥쪽의 거대 행성들인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 탐사하기 위해 1977년에 발사된 보이저 1호는 올해로 꼬박 42년을 날아가는 셈이다.​ 일명 ‘행성간 대여행’이라 불리는 행성의 배치가 행성간 탐사선의 개발에 영향을 주었는데, 이 행성간 대여행은 연속적인 중력 도움을 활용함으로써, 한 탐사선이 궤도 수정을 위한 최소한의 연료만으로 화성 바깥쪽의 모든 행성(목성, 토성, 천왕성, 해왕성)을 탐사할 수 있었던 것이다. 이 항법을 활용하기 위해 보이저는 행성들이 직선상 배열을 이루는 드문 기회(몇백 년에 한 번꼴)를 이용했는데, 목성의 중력이 보이저를 토성으로 내던지고, 토성은 천왕성으로, 천왕성은 해왕성으로, 그 다음은 태양계 밖으로 차례로 내던지게 되는 것이다. 이렇게 우주의 당구치기를 하면서 날아갈 보이저 1호와 2호는 발사 시점도 대여행이 가능하도록 맞춰졌다. 현재 보이저 1호가 있는 곳은 태양계를 벗어난 성간공간으로 거리는 약 220억㎞쯤 된다. 이 거리는 초속 30만㎞인 빛이 달리더라도 20간이 넘게 걸리며, 지구-태양 간 거리의 145배(145AU)가 넘는 거리다. 거기에서 보이는 태양은 여느 별과 다름없는 흐릿한 별 하나에 지나지 않을 것이다. 보이저 1,2호가 지구를 떠날 때 공급받은 연료는 목성까지 갈 수 있는 분량이었다. 목성 너머 가는 에너지는 목성의 중력 도움으로 조달하라는 뜻이었다. 만약 목성이 탐사선의 엉덩이를 걷어차주지 않는다면, 보이저는 태양 기준으로 지구보다 더 가까워지지 않고 목성보다 더 멀어지지도 않는 타원형 궤도에 갇혀 영원히 뺑뺑이 도는 신세를 면치 못했을 것이다. 그러나 ​당시 최신 기술이던 중력 도움을 사용하도록 설계된 보이저 1호는 스윙바이 기법을 이용해 목성 중력에서 시속 6만㎞의 속도증가를 공짜로 얻었다. 보이저가 목성의 중력을 이용해 추진력을 얻을 때, 목성은 그만큼 에너지를 빼앗기는 셈이지만, 그것은 50억 년에 공전 속도가 1mm 정도 뒤처지는 것에 지나지 않는다. 보이저 1호는 목성의 중력 도움을 받은 덕으로 지금 이 순간에도 인간이 가본 적이 없는 미지의 세계를 향해 ​용맹정진하고 있다. 2025년이면 전력이 바닥나 지구와의 교신이 끊어지고 보이저는 침묵의 척후병이 되겠지만, 앞으로 4만 년 정도 더 날아가면 1.5광년, 15조㎞를 주파해 기린자리의 어느 이름없는 별 옆을 지날 것이다. 어쨌든 이처럼 인류가 지구상에 나타난 이래 최초로 태양계 너머 심우주 속으로 보이저라는 척후병을 보내 ​탐색할 수 있게 된 것도 ​한 물리학자의 상상력이 떠올린 중력 도움으로 가능해진 것이다. 이처럼 인간의 상상력은 위대하다. 아인슈타인의 말마따나 상상력은 지식보다 위대하다는 사실을 실감할 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com