2월 10일(현지시간) 미국 플로리다 NASA 케네디 우주센터 39B 발사대에 아르테미스 2호 로켓이 수직으로 세워져 있다. NASA/Ben Smegelsky 제공


54년 만에 인류가 달 궤도로 향한다. 미국항공우주국(NASA) 중심의 유인 달 탐사 프로젝트 미션 '아르테미스' 2호가 한국 시간 2일 오전 7시 24분(현지시각, 1일 18시 24분) 미국 플로리다 케네디우주센터에서 발사될 예정이다.
사령관 리드 와이즈먼, 조종사 빅터 글로버, 임무 전문가 크리스티나 코크(이상 NASA)와 캐나다 우주청 소속 제러미 핸슨 총 4명 백경릴게임 이 1972년 이후 처음으로 지구 궤도 너머 우주로 나아간다.
이번 아르테미스 2호 미션에서 달 착륙은 없다. 달 주변을 10일 동안 선회하며 유인 달 착륙에 필요한 기술과 운용 체계를 실제 비행으로 검증한다.
● 관전포인트 1. 인간을 심우주 환경에 보내는 본격 시험
아르테미스 2호의 핵심 임무는 우 우주전함야마토게임 주비행사가 탑승한 채 오리온 우주선의 핵심 시스템이 실제로 작동하는지 확인하는 것이다. 2022년 아르테미스 1호가 무인으로 같은 경로를 비행했다면 이번엔 우주비행사가 탄 채 생명유지 장치, 통신 시스템, 비상 대응 절차를 하나씩 검증한다.
발사 직후 지구 궤도를 두 바퀴 돌며 시스템을 점검한다. 이상이 없으면 4일에 걸쳐 달에 접근한다 오션릴게임 . 달 표면에서 약 6600km 지점까지 다가간 뒤 착륙 없이 달 중력의 힘을 받아 자연스럽게 지구 방향으로 휘어져 돌아오는 궤도를 따른다. 이를 '자유 귀환 궤도'라 부른다. 엔진이 고장 나도 달 중력만으로 지구까지 귀환할 수 있는 안전 설계다.
달 뒷면을 지나는 동안 30~50분간 통신이 완전히 끊긴다. 이 시간 우주비행사들은 달 뒷 야마토게임다운로드 면 일부를 관측하고 데이터를 수집한다. 
8일 차에는 태양 폭발 상황을 가정한 방사선 대비 훈련을 실시한다. 수납된 물품을 꺼내 차폐가 상대적으로 약한 벽면에 쌓아 방사선 차단을 보강하는 방식으로 우주비행사 4명이 생활하는 공간이 미니밴 두 대 크기에 불과해 짐 자체가 차단재가 된다.
10일 차 오리온 우주선은 샌디에이 바다이야기비밀코드 고 해안 인근 태평양에 수상 착수한다. 귀환 과정도 간단치 않다. 아르테미스 1호에서 대기권 재진입 시 열 차폐막이 예상치 못한 손상을 100곳 이상 입었다. NASA는 차폐막을 보강하고 재진입 각도도 조정했다. 
● 관전포인트 2. 한국 큐브위성, 방사선 최전선에 뛰어들다



아르테미스 2호에 탑재될 우주방사선 측정 큐브위성 K-라드큐브. 유인 비행 환경에서의 방사선 영향을 측정한다. 천문연 제공


한국천문연구원과 나라스페이스테크놀로지가 개발한 큐브위성 'K-라드큐브'가 오리온 우주선에 실린다. 발사 5시간 7분 후 지구 고궤도에서 분리돼 최대 7만km 타원 궤도를 비행하며 밴앨런 복사대를 반복 통과한다.
밴앨런 복사대는 지구 자기장에 붙잡힌 고에너지 입자들이 도넛 형태로 지구를 감싼 방사선 집중 구역이다. 방사선이 워낙 강해 위성이 장시간 머물면 전자 장비가 손상되기 때문에 대부분의 위성이 이 구역을 피해 설계된다. K-라드큐브는 오히려 이 구역을 반복 통과하며 데이터를 수집한다.
목적은 두 가지다. 먼저 우주방사선을 정밀 측정해 지구와 달 사이를 오가는 우주비행사에 미칠 방사선 환경을 측정하고 영향을 분석한다. 이와 함께 삼성전자·SK하이닉스 반도체 소자가 강한 방사선 환경에서 어떻게 성능이 저하되는지 실제 데이터를 확보한다.
지상 실험실에서 방사선 환경을 재현할 수 있지만 예측 불가능한 실제 우주 환경에서 축적한 데이터와는 다르다. 확보한 데이터는 발사 6개월 후 전 세계에 공개된다.
● 관전포인트 3. 2028년 달 착륙을 향한 로드맵
아르테미스 체계의 뼈대는 분업이다. 오리온이 우주비행사를 수송하고 달 착륙은 스페이스X 스타십과 블루 오리진의 착륙선이 담당한다. 하나의 로켓이 발사부터 착륙까지 모두 처리했던 '아폴로 시대'와 근본적으로 다른 구조다.
두 착륙선 모두 현재 개발·시험 중이다. 현재 계획에 따르면 2027년 아르테미스 3호는 지구 궤도에서 착륙선과 도킹 시험을 수행할 예정이다. 오리온과 착륙선이 궤도상에서 정확히 만나 연결되는지 확인하는 과정이다. 이 시험을 통과하면 2028년 아르테미스 4호에서 우주비행사가 착륙선으로 옮겨 타고 달 착륙을 목표로 한다.
착륙 목표 지점은 달 남극이다. 달에 물이 존재한다는 사실은 밝혀졌지만 기원과 양, 순환 여부는 아직 확인되지 않았다. 햇빛이 수십억 년 동안 한 번도 닿지 않은 남극 깊은 그늘 속에 얼음 형태로 묻혀 있을 가능성이 높다.
얼음이 확인되면 우주비행사의 식수는 물론 로켓 연료로도 활용할 수 있다. 장기적으로는 달 기지를 건설하고 이를 화성 유인 탐사의 발판으로 삼는 것이 아르테미스 프로그램의 최종 그림이다. 아르테미스 2호의 성공이 그 출발점이다.
[조가현 기자 gahyun@donga.com]