52년 만의 달 유인 비행, 화장실도 업그레이드

NASA의 아르테미스 2호 임무가 오는 4월 1일 발사를 목표로 준비 중이다. 이번 임무는 1972년 12월 아폴로 17호 이후 52년여 만에 인류를 다시 달 궤도로 보내는 역사적 비행이 될 전망이다. 4명의 우주비행사가 오리온(Orion) 캡슐을 타고 10일간 달을 돌아오는 여정에 나선다.

주목할 점은 우주선 내 생활 환경의 발전이다. 아폴로 시대 우주비행사들은 동료들이 보는 앞에서 롤온 커프(roll-on cuff)에 소변을 보고, 비닐봉지에 대변을 처리해야 했다. 하지만 아르테미스 2호 승무원들은 문이 달린 전용 화장실을 이용할 수 있게 됐다.

좁지만 소중한 '혼자만의 공간'

캐나다 우주비행사 제러미 핸슨은 지난해 유튜브에 공개된 영상에서 "이 작은 우주선에서 문이 달린 화장실을 갖게 된 것은 정말 행운"이라며 "임무 중 잠시나마 혼자 있다는 느낌을 받을 수 있는 유일한 장소"라고 설명했다.

오리온 캡슐을 제작한 록히드마틴에 따르면, 이 화장실은 소형 여객기의 화장실 정도 크기다. 오리온 캡슐의 거주 가능 공간이 약 9.34㎥(미니밴 2대 정도)에 불과하고, 4명이 10일간 생활해야 한다는 점을 고려하면 놀라운 공간 확보다. 참고로 아폴로 사령선의 거주 공간은 5.95㎥로 더 작았지만, 당시에는 3명만 탑승했다.

화장실 입구는 캡슐 바닥에 위치한다. 지구에서는 이상해 보일 수 있지만, 미세중력 환경에서는 자연스럽다. 핸슨은 "떠다니면서 이동해 경첩식 문을 열고 안으로 들어가면 된다"고 설명했다.

남녀 모두 사용 가능한 첨단 시스템

오리온의 화장실은 국제우주정거장(ISS) 미국 구역에서 사용하는 '범용 폐기물 관리 시스템(UWMS)'과 매우 유사하다. 아폴로 시대에는 남성 우주비행사만 있었기에 단순한 장비로 충분했지만, 이번 임무에는 여성 우주비행사 크리스티나 코흐도 포함돼 있어 양성 모두 사용 가능한 설계가 필수였다.

UWMS는 캐니스터 위에 좌석이 있고, 긴 유연한 소변 호스가 부착된 구조다. 각 우주비행사는 위생을 위해 개인 전용 깔때기를 사용한다. 소변은 중력 대신 공기 흐름을 이용해 호스로 배출되며, 하루에 여러 번 우주 공간으로 방출된다.

ISS의 UWMS는 소변을 재활용해 식수로 전환하지만, 10일간의 짧은 임무인 아르테미스 2호에서는 이 기능이 필요하지 않다. 대변의 경우 흡입을 통해 캐니스터 하단의 봉투로 수거되며, 임무 중 여러 번 캐니스터를 교체한 뒤 모든 고형 폐기물은 지구로 가져온다.

만일의 경우엔 '아폴로 방식'으로

이번이 오리온 화장실의 첫 실전 운용이다. 2022년 말 무인으로 달 궤도를 다녀온 아르테미스 1호에서는 이 장비가 탑재되지 않았다. NASA는 장비 고장에 대비해 비상용 소변 수거 백 등 아폴로 시대 방식의 백업 장비도 함께 탑재할 예정이다.

NASA 존슨우주센터의 오리온 프로그램 부책임자 데비 코스는 "더 넓은 공간이 필요하면 문을 열어두고 프라이버시 커튼을 사용할 수 있다"고 설명했다.