52년 만의 유인 달 비행, 그리고 그 다음

4월 10일, 아르테미스(Artemis) 2호의 우주선 '인테그리티(Integrity)'가 샌디에이고 인근 태평양에 착수했다. 미국항공우주국(NASA)의 리드 와이즈먼·빅터 글로버·크리스티나 코크, 캐나다우주국(CSA)의 제러미 핸슨 등 4명의 우주비행사는 4월 1일 발사 이후 10일간 달 궤도를 돌고 지구로 돌아왔다. 1972년 아폴로(Apollo) 17호 이후 52년 만에 인간이 달 인근까지 날아간 이번 임무는 성공적으로 마무리됐다.

NASA는 그러나 이 성취에 안주하지 않는다. 관련 업계 보도에 따르면, 귀환 며칠 전인 4월 7일 NASA 청장 재러드 아이잭먼(Jared Isaacman)은 이미 '아르테미스 3 임무 설계 최초 고위급 회의'를 개최했다고 밝혔다. 달에서 돌아오기도 전에 다음 임무를 설계하기 시작한 것이다.

왜 이게 중요한가: 단순한 달 탐사 그 이상

아르테미스 프로그램은 단순한 재방문이 아니다. NASA의 장기 목표는 달을 '화성 진출을 위한 전진 기지'로 활용하는 것이다. 이번 아르테미스 2의 성공은 그 여정의 두 번째 계단을 밟은 셈이다.

특히 주목할 점은 프로그램 구조의 변화다. 당초 아르테미스 3은 유인 달 표면 착륙 임무였으나, 올해 2월 말 아이잭먼 청장은 계획을 전면 수정했다. 아르테미스 3은 지구 궤도에 머물며, 오리온(Orion) 캡슐이 스페이스X(SpaceX)의 스타십(Starship)과 블루오리진(Blue Origin)의 블루문(Blue Moon) 등 민간 유인 달 착륙선(HLS)과 도킹하는 능력을 검증하는 임무로 바뀌었다. 실제 달 남극 착륙은 아르테미스 4로 미뤄졌다.

민간 기업이 달 착륙선을 개발하고, 정부가 발사체와 우주선을 제공하는 이 구조는 우주 탐사의 새로운 패러다임을 보여준다. 성공할 경우 향후 심우주 탐사 비용 구조 자체가 달라질 수 있다.

이 흐름은 언제부터: 아폴로에서 아르테미스까지

인류가 마지막으로 달에 발을 디딘 것은 1972년 12월 아폴로 17호였다. 이후 반세기 동안 달은 무인 탐사선의 영역이었다. 2010년대 초 NASA는 오리온 캡슐과 우주발사시스템(SLS)을 핵심으로 한 아르테미스 프로그램을 본격화했다.

2022년 말, 아르테미스 1호가 무인 오리온 캡슐을 달 궤도까지 보내고 귀환시키며 하드웨어의 기본 신뢰성을 검증했다. 이어 이번 아르테미스 2가 유인 탑승 상태에서의 달 궤도 비행을 성공시켰다. 두 임무의 연속 성공은 아르테미스 3 이후 계획에 실질적 탄력을 부여하고 있다.

아르테미스 3 하드웨어 준비도 상당히 진척됐다. NASA 부청장 아밋 크샤트리야(Amit Kshatriya)에 따르면, 아르테미스 3에 사용될 SLS 로켓 일부 구성품은 이미 플로리다주 케네디우주센터(Kennedy Space Center)에 도착해 있으며, 나머지 부품은 이달 중 루이지애나주 미쇼 조립 시설(Michoud Assembly Facility)에서 출하될 예정이다. 크샤트리야 부청장은 아르테미스 3 우주비행사 명단도 '곧(soon)' 발표될 것이라고 밝혔다.

앞으로의 전망 [AI 분석]

로드맵대로라면 2027년 아르테미스 3의 도킹 검증을 거쳐, 2028년 말 아르테미스 4가 달 남극에 첫 유인 착륙을 시도할 가능성이 높다. 이후 유인 달 임무를 지속적으로 누적해 2032년까지 달 기지를 구축하고, 장기적으로는 화성 유인 탐사의 기반을 마련한다는 구상이다.

그러나 넘어야 할 산도 적지 않다. 블루문은 아직 한 번도 비행한 적이 없다. 스타십은 11차례의 준궤도 시험 비행을 거쳤지만, 궤도 비행·우주 연료 재충전·생명유지장치 탑재 등 달 임무의 핵심 능력은 아직 입증되지 않은 상태다. 오리온 자체도 이번 아르테미스 2 비행 중 서비스 모듈의 헬륨 누출이 발생하는 등 기술적 보완이 필요한 부분이 남아 있다.

민간-정부 협력 구조는 혁신적이지만 일정 리스크도 내포한다. 스페이스X와 블루오리진 모두 자체 개발 일정을 갖고 있어 HLS 준비가 NASA 전체 로드맵의 핵심 변수가 될 가능성이 높다. 전문가들은 2028년 달 착륙이라는 목표가 기술적 도전과 예산 환경에 따라 유동적일 수 있다고 본다.

그럼에도 아르테미스 1·2의 연속 성공은 프로그램 전체에 긍정적 신호를 보내고 있다. 반세기 만에 다시 달을 향해 나아가는 인류의 도전은 이제 구체적 궤도에 올라섰다.