아르테미스 1호, 달 궤도 비행 마치고 지구 귀환길

6일 달 중력권 빠져 나와 지구로 출발
11일 미 샌디에이고 앞바다 도착 예정

아르테미스 1호의 오리온 우주선이 지구에서 가장 먼 위치에 있었던 지난달 28일 지구와 달을 배경으로 찍은 셀카. 나사 제공

미국의 새로운 달 착륙 프로그램에 따라 첫 달 왕복 시험비행에 나선 아르테미스 1호의 우주선 오리온이 달 궤도 비행을 마치고 지구 귀환 길에 오른다.

미 항공우주국(나사)은 달의 중력을 이용해 지구로 가기 위한 추진력을 얻기 위해 지난 3일 달 중력권에 재진입한 오리온이 5일 11시43분(한국시각 6일 오전 1시43분) 달 표면에서 약 127km 떨어진 지점까지 접근한 뒤 6일 달 중력권을 빠져 나와 방향을 지구로 돌린다고 밝혔다.

지난달 16일 지구를 출발한 오리온은 25일 달 자전 방향과 반대로 도는 달역행궤도(DRO)에 진입해 6일간의 비행을 마친 뒤 지난 1일 궤도에서 빠져나왔다.

오리온은 달 역행궤도 비행 3일째인 28일에는 지구에서 43만8570km 떨어진 지점에 다다라 역대 유인 우주선 중 지구에서 가장 먼 거리에 도달하는 기록을 세웠다. 지금까지 가장 멀리 날았던 유인 우주선 기록은 1970년 아폴로 13호의 40만km였다.

낙하산을 펼치고 미 샌디에이고 앞바다로 착수하는 오리온 상상도. 나사 애니메이션 갈무리

대기권 진입시 2800도 마찰열 견뎌내야

오리온은 지구 대기권에 진입할 때 시속 4만㎞의 속도와 2800도의 고온을 견뎌내야 한다. 이때 사용할 지름 5미터의 방열판 성능을 시험하는 것도 이번 시험비행 임무의 과제다. 오리온의 도착 장소는 미 서부 샌디에이고 앞바다, 도착 예정 시각은 11일 오후 12시40분(한국시각 12일 오전 2시40분)이다. 지구 출발에서 귀환까지 총 왕복시간은 25일 11시간36분, 왕복거리는 130만마일(209만㎞)이다.

오리온은 5일 오전 7시 현재(한국시각) 지구에서 22만2천마일(35만7천km), 달에서 2만4440마일(3만9300km) 떨어진 거리에서 시속 4930km의 속도로 비행하고 있다.

나사는 아르테미스 1호 비행 성과를 토대로 오는 2024년엔 우주비행사를 태운 아르테미스 2호로 달 궤도 유인 왕복여행을 한 뒤, 2025년 아르테미스 3호로 우주비행사를 달 표면에 착륙시킬 계획이다.

25.5일에 걸친 아르테미스 1호의 달 왕복비행 경로. 우주선 오리온은 9단계를 향해 가고 있다. 유럽우주국 제공

나사 “2020년대 안 달 기지 건설”

최근 나사는 2030년 이전에 우주비행사가 달에 장기체류하는 목표를 공개적으로 표명했다.

나사의 오리온 우주선 프로그램 책임자인 하워드 후 박사는 지난달 20일 영국 ‘비비시’와 인터뷰에서 “달에서 영구히 살 수는 없지만 과학 연구를 위해 장기간 머물 수는 있을 것”이라고 말했다. 그는 이를 위해선 달 표면에 기지를 만들어야 한다고 덧붙였다. 그는 아르테미스 1호에 대해 “이는 미국뿐 아니라 전 세계 차원에서 장기적인 심우주 탐사로 가는 첫 걸음”이라고 의미를 부여했다. 그는 아르테미스 장비와 시스템의 안전성이 입증되면 2020년대 안에 인간의 달 체류를 실현시킬 계획이라고 말했다.

현재 나사가 달 기지 후보지로 보고 있는 곳은 달 남극 지역이다. 나사는 현재 착륙 후보지 13곳을 선정한 상태다. 이들 지역은 모두 남극지점으로부터 6도 이내, 160㎞가 조금 넘는 거리에 있다.

곽노필 선임기자 [e-mail]