아르테미스 계획 – 2025년 아르테미스 3 실시


1. 왜 아르테미스인가?

  1. 달에 대한 재도전
    1972년 아폴로 17호 이후, 인류는 더 이상 달에 직접 착륙하지 않았습니다. 약 50년 만에 다시 달을 탐사하려는 것은 과학적인 목표(달의 지형, 자원, 환경 연구)와 우주탐사의 지속성(향후 화성 탐사) 때문입니다.
  2. 지속 가능한 달 탐사
    과거 아폴로 계획 때는 여러 번 달에 가긴 했지만, 장기적인 기반 시설이나 우주정거장을 두지는 못했습니다. 아르테미스 계획은 ‘한 번 다녀오는 것’이 아니라, 달 주변(달 궤도)과 달 표면에 장기 체류 및 활동이 가능한 터전을 만들려는 목표를 가지고 있습니다.
  3. 다양한 파트너십과 국제협력
    아르테미스 계획을 통해 NASA는 기존의 정부기관, 미국 내 항공우주 기업(스페이스X, 블루 오리진 등), 그리고 다른 국가의 우주 기관(유럽우주국 ESA, 일본우주항공연구개발기구 JAXA 등)과 협력합니다. 이전보다 훨씬 폭넓은 파트너십을 통해 기술개발 비용과 위험 부담을 줄이고, 다양한 혁신 기술을 빠르게 적용하려는 것입니다.

2. 아르테미스 계획의 목표

  1. 달 착륙 재개: 2020년대 중반에 최초로 여성 우주비행사를 비롯한 인류를 다시 달 표면에 착륙시키는 것이 아르테미스 계획의 핵심 목표입니다.
  2. 첫 여성, 유색 인종 우주비행사 달 착륙: 인류의 다양성을 우주 탐사에도 반영하기 위한 노력을 강조하고 있습니다.
  3. 지속 가능한 기지 건설: 달 궤도와 표면에 탐사를 위한 기지나 거점을 구축하고, 이를 통해 오랜 기간 달 탐사를 진행하면서 필요한 기술과 경험을 쌓습니다.
  4. 화성 탐사의 교두보: 달에서 얻은 경험을 바탕으로 장차 화성에 인간을 보내기 위한 로켓, 생존 기술, 착륙/이착륙 시스템 등을 미리 시험해보게 됩니다.

3. 아르테미스 계획이 가지는 의의

  1. 과학적 연구 가치
    • 달 극지방의 얼음(물) 자원 연구: 물은 우주비행사 생존에 필요할 뿐만 아니라, 분해하면 로켓 연료(산소·수소)로도 활용할 수 있어 달 기지 건설에 매우 중요합니다.
    • 달 지각과 환경 분석: 달의 암석이나 지층을 더 깊이 연구하여 태양계 형성 과정 등을 이해하는 데 도움을 줍니다.
  2. 우주 기술 발전
    • 아폴로 시대 이후 발전된 디지털·소재·인공지능 기술을 총동원하여, 아르테미스 계획을 통해 더 안전하고 효율적인 우주 탐사 방식을 마련합니다.
    • 민간 기업과 협력해 새로운 로켓·캡슐·착륙선·기지 등을 시험함으로써, 우주산업 전체가 크게 성장할 수 있습니다.
  3. 인류의 도전 정신 고취
    • 달 착륙은 여전히 큰 도전이고, 아르테미스 계획을 성공적으로 이루면 인류 전체의 과학기술 수준과 도전 의식을 높이는 계기가 됩니다.
    • 특히 여성·유색 인종 등의 참여 확대는 우주 탐사 분야에서도 다양성을 높이고, 미래 세대에게 영감을 줍니다.
  4. 화성 및 심우주 탐사의 발판
    • 달에서의 장기 체류 기술(거주, 자원 활용, 탐사 기지 운영 등)을 익혀야 화성과 같은 행성에도 인류가 직접 가볼 수 있는 가능성이 열립니다.
    • 달은 지구에 비해 중력이 작고 상대적으로 가깝기 때문에 화성에 직접 가기 전 시험하기 좋은 “교습소” 역할을 할 것입니다.

4. 아르테미스 계획 주요 구성 요소

  1. SLS(Space Launch System) 로켓
    • NASA가 개발 중인 초대형 로켓으로, 아폴로 시절의 새턴 V 로켓 이후 가장 강력한 추진력을 가진 로켓입니다.
    • 달까지 ‘오리온’ 우주선을 운반하는 역할을 합니다.
  2. 오리온(Orion) 우주선
    • 유인 캡슐로, 탑승한 우주비행사를 달 궤도까지 데려가고 다시 지구로 귀환시키는 역할을 합니다.
    • 내부에는 승무원석, 생명유지장치 등이 탑재되어 있으며, 재진입 시 고온(대기권 진입 열)을 견딜 수 있도록 설계되었습니다.
  3. 게이트웨이(Gateway)
    • 달 궤도에 설치될 소규모 우주정거장(궤도 전초기지)입니다.
    • 우주비행사들이 여기서 오리온 우주선에서 내려 탐사선(착륙선)으로 갈아타 달 표면에 접근할 수 있습니다.
    • 장기적으로 달 궤도에서의 연구나 우주선 연료 보급, 화성 미션을 위한 전초기지 역할도 수행할 예정입니다.
  4. 착륙선(또는 달 착륙 시스템, HLS: Human Landing System)
    • 우주비행사가 달 표면에 내려갈 때 사용하는 착륙선입니다.
    • 스페이스X의 스타십(Starship) 등 민간 기업이 여러 설계를 제안하여 NASA와 협력하고 있습니다.

5. 아르테미스 계획 미션 단계

  1. 아르테미스 I (Artemis 1)
    • 2022년 11월에 발사되어 성공적으로 임무를 마쳤습니다.
    • SLS 로켓과 오리온 우주선을 실제로 시험하는 무인 시험비행이었습니다.
    • 오리온 우주선이 달 궤도 주변까지 갔다가 다시 지구로 귀환하여 열 차폐(재진입) 테스트 등을 확인했습니다.
  2. 아르테미스 II (Artemis 2)
    • 2024년 이후로 예정된 유인 시험비행. (일정은 유동적)
    • 실제 우주비행사 4명이 탑승해 달 주변을 한 바퀴 돌아보고 귀환합니다(달 착륙은 하지 않음).
    • 우주비행사들이 오리온 우주선의 모든 시스템이 안전하게 동작하는지를 실제로 평가합니다.
  3. 아르테미스 III (Artemis 3)
    • 2025년 혹은 그 이후에 있을 것으로 예상됩니다.
    • 달 표면 유인 착륙이 본격적으로 이루어지는 핵심 임무입니다.
    • 여기에서 최초로 여성 우주비행사를 포함한 인류가 다시 달에 발을 디딜 예정입니다.
  4. 이후 임무 (Artemis 4, 5, …)
    • 아르테미스 IV 이후부터는 게이트웨이 건설 및 확장을 비롯해, 달 표면의 장기 연구 기지 건설 등이 추진됩니다.
    • 더 나아가 화성 탐사의 기반 기술을 계속 검증할 계획입니다.

6. 아르테미스 3가 갖는 의미

  • 첫 여성·유색 인종 달 착륙: 아폴로 시절에는 모두 백인 남성만 달에 갔지만, 이번에는 여성과 다양한 인종의 우주비행사가 함께 참여합니다.
  • 장기적인 달 탐사의 시작: 단순히 ‘달에 발자국을 남기고 끝’이 아니라, 달의 남극 부근에 착륙하여 그곳에 존재하는 얼음(물) 자원 등을 탐사하고, 향후 기지 건설의 가능성을 시험합니다.
  • 화성 탐사와의 연결고리: 달에서의 장기 체류 기술, 착륙 및 이착륙 노하우를 축적해 나중에 화성에 가는 교두보로 삼으려 합니다.

7. 아르테미스 3 : 대략적인 임무 일정과 흐름

  1. 발사(Launch)
    • SLS(Space Launch System) 초대형 로켓이 오리온(Orion) 우주선을 탑재하고 지구에서 발사됩니다.
    • 아르테미스 2와 달리, 이번에는 달 궤도에 도착한 뒤 실제 착륙선을 통해 달 표면에 내려갈 계획입니다.
  2. 달 궤도 진입
    • 오리온 우주선은 달 주변 궤도에 진입합니다.
    • 이후 일부 승무원(착륙 담당 승무원)은 달 착륙선(HLS, Human Landing System)으로 옮겨 타서 달 표면으로 착륙 시도에 나섭니다.
  3. 달 표면 착륙 및 탐사
    • 달 착륙선은 남극 부근 등 과학적 연구 가치가 높은 곳에 착륙하는 것을 목표로 합니다.
    • 승무원은 며칠 동안 달 표면에서 활동하며, 과학 연구, 시료 채취, 사진/영상 기록 등을 수행합니다.
    • 달의 남극 지방에는 영구음영 지대(태양빛이 닿지 않는 지역)에 얼음이 있을 가능성이 높아, 물과 관련한 탐사가 중요합니다.
  4. 복귀 준비
    • 달 착륙선을 타고 다시 달 궤도로 올라와, 대기 중이던 오리온 우주선과 도킹(결합)합니다.
    • 승무원 전원이 오리온 우주선으로 다시 합류한 뒤, 지구 귀환 궤도로 진입합니다.
  5. 지구 귀환 및 착수(着水)
    • 오리온 우주선은 달에서 출발해 며칠 후 지구 대기권에 재진입합니다.
    • 아폴로 시절처럼 우주선은 낙하산을 펼쳐 바다 위에 착수할 예정입니다.

8. 아르테미스 3 : 달 착륙에 사용될 착륙선(HLS)

  • 스페이스X 스타십(Starship) 기반 착륙선
    • 현재 NASA는 스페이스X의 대형 우주선(스타십)을 개조한 형태를 ‘사람이 탑승할 달 착륙선’으로 선정했습니다.
    • 이 착륙선이 아르테미스 3 임무에서 실제로 달 표면에 접근할 계획입니다.
  • 다른 경쟁·추가 사업자
    • 블루 오리진(Blue Origin)을 포함한 여러 기업도 착륙선 설계를 제안하고 있지만, 아르테미스 3에서는 스페이스X의 HLS가 주요 후보로 진행됩니다.

9. 아르테미스 3 : 아르테미스 2와의 차이점

  1. 유인 달 궤도 비행 vs. 실제 달 착륙
    • 아르테미스 2(Artemis II)는 달 궤도까지 유인으로 가보는 “리허설”에 가깝습니다(착륙 없음).
    • 아르테미스 3는 실제 달 표면에 인류가 발을 디딘다는 점에서 큰 차이가 있습니다.
  2. 탐사 활동 범위
    • 아르테미스 2는 우주비행사들이 달 궤도 근처를 한 바퀴 돌고 귀환하는 데 목적이 있지만, 아르테미스 3는 달 표면에서 여러 연구와 실험, 임무 수행을 위해 체류 기간을 가집니다.
  3. 기술적 난이도
    • 착륙선(HLS)을 달 궤도에서 오리온 우주선과 도킹하고 다시 분리·재결합하는 복잡한 절차가 추가됩니다.
    • 달 착륙, EVA(우주복 입고 밖에서 활동) 등 훨씬 복합적인 기술을 요구합니다.

10. 아르테미스 3 : 예상되는 과학 및 기술 성과

  1. 달 극지방 자원 조사
    • 남극 지대의 얼음(물) 존재 여부와 양을 조사해 향후 기지 건설의 가능성을 확인합니다.
    • 물은 마시면 생존에 필수적이고, 분해하면 로켓 연료(산소·수소)로도 활용 가능합니다.
  2. 우주복·생활 지원 기술 검증
    • 달 표면에서 새로운 세대의 우주복을 테스트하고, 방사선 차단·온도 조절·먼지(레골리스) 대응 능력을 점검합니다.
    • 우주인들이 달에서 생활하면서 겪게 될 여러 환경적 문제(중력, 진공, 먼지 등)에 대한 실질적인 데이터 축적이 가능합니다.
  3. 장비·샘플 회수
    • 여러 과학 실험장치와 달 표면·지하 시료를 채취하여 지구로 가져옵니다.
    • 이를 통해 달의 지질학과 태양계 역사 연구에 도움을 주고, 향후 달 거주에 필요한 정보를 얻습니다.
  4. 화성 탐사 전초기지 역할
    • 달 착륙 및 체류 과정을 통해 다양한 문제점을 파악하고, 이를 화성으로 가기 위한 기술 보완에 활용합니다.
    • 화성은 달보다 훨씬 멀고 환경도 혹독하기 때문에, 달에서의 경험이 필수적입니다.

11. 아르테미스 3 : 일정 변동 가능성

  • 2025년 목표
    • NASA는 아르테미스 3 임무를 2025년에 진행하겠다고 밝히고 있지만, 우주개발 프로젝트는 기술적·예산적·정치적 변수로 인해 일정이 바뀔 수 있습니다.
    • 착륙선(HLS)의 개발과 테스트 과정에서 예상치 못한 문제가 발견될 수도 있고, SLS/오리온 시스템의 추가 점검이 필요할 수도 있기 때문입니다.
  • 유동적인 스케줄
    • 우주 분야는 항상 변수가 많습니다. 따라서 2025년 또는 그 이후로 일정이 조정될 가능성도 염두에 두어야 합니다.

12. 정리하며

아르테미스 계획은 단순히 달에 다시 가는 것에서 그치지 않고, 달을 이용해 앞으로 있을 화성 및 그 너머의 행성 탐사 기반을 다지는 거대한 프로젝트입니다.

  • “왜 달에 다시 가야 하는가?”라는 질문에 대해, 과학 연구와 인류 문명의 확장을 위해 꼭 필요한 단계라는 답을 제시합니다.
  • 민간 기업과 다양한 국가 우주기관이 함께 협력하여 전 세계적으로 진행되는 만큼, 아폴로 시절과는 전혀 다른 방식의 달 탐사가 될 것으로 예상됩니다.

아르테미스 3는 “인류가 다시 달에 발을 디딘다”는 역사적 의미와 함께, 달 극지방 자원 탐사·장기 체류 기술·화성 탐사의 교두보 구축 등 다양한 과학·기술적 가치를 품고 있는 임무입니다.

아르테미스 3가 성공적으로 수행된다면, 21세기에 시작되는 새로운 달 탐사 시대의 본격적인 서막이 될 것입니다. NASA와 민간 기업, 전 세계 우주 기관이 협력하여 만들어갈 이 도전은 앞으로의 과학 기술 발전과 인류의 우주 진출에 있어 커다란 전환점이 될 것으로 기대됩니다.

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