달에 있는 돌에서 물 꺼내는 기술 연구한다

인류 중 처음으로 달에 발을 내딛은 닐 암스트롱은 1970년 우리가 살아 있는 동안 달 표면 탐사 기지에서 사람이 살게 될 것이라고 예언했다. 2012년 사망한 그의 예언이 성취된 건 아니지만 이 실현을 향한 연구는 꾸준히 진행되고 있다.

영국 오픈대학 마헤시 아난드(Mahesh Anand) 교수 연구 분야는 인류가 달 자급자족형 연구 스테이션에 거주하고 화성 등 더 먼 행성을 탐사하는 발판을 만들기 위한 기술 개발이다. 그는 달에 대해 달은 우리에게 가장 친숙한 행성이며 화창한 날이라면 직접 볼 수 있다며 하지만 달에는 아직 많은 수수께끼가 있으며 달에 대해 알게 되면 지구 역사를 이해할 수 있다고 말한다.

이런 아난드 교수 연구팀은 지금까지 10년 이상 아폴로 계획에서 채취한 달 토사인 레골리스 연구를 계속해 달 암석에서 물을 추출하는 방법을 조사하고 있다. 그에 따르면 레골리스에는 산소가 풍부하게 포함되어 있기 때문에 수소를 더해 가열하고 수소와 산소를 반응시켜 물을 얻을 수 있다는 것. 이 연구 결과는 달 극역에 얼음이 존재한다는 지금까지 관측 기록과도 일치하고 있다.

연구팀은 다음 단계로 인류를 다시 달에 보내는 걸 목표로 하는 2024년 아르테미스 계획에서 자신들이 설계한 외기권 질량 분석계(exospheric mass spectrometer)라는 장치를 발사하고 달 암반에 구멍을 뚫어 물을 채취할 예정이다.

달 토양에서 물을 얻는 기술은 인류가 달에 진출하는데 필수적이다. 지구에서 달에 물건을 옮기려면 1kg당 100만 달러에 달하는 비용이 들기 때문에 현지에서 조달하는 게 훨씬 비용 효율적이기 때문이다. 장비개발팀을 이끌고 있는 오픈대학 관계자는 현지에서 생활할 수 있는 자원을 찾을 수 있다면 가져오는 짐 크기를 줄일 수 있다고 밝히고 있다.

연구팀은 그 밖에도 달 토사를 마이크로파로 녹여 3D 프린터로 성형해 거주 공간을 만드는 장치 연구, 달 모래와 비슷한 화산재로 식물을 육성하는 연구 등도 실시하고 있다. 달 진출에 대한 분위기가 높아지는 배경에는 우주 개발 분야에서 중국 같은 국가가 대두되는 게 한 몫 한다. 아폴로 계획도 소련과의 우주 개발 경쟁에서 진행됐지만 그만큼 정치적 사정 등이 최우선이 됐다. 따라서 연구자는 이번 아르테미스 계획은 더 국제적인 협력과 과학이 우선이 될 것으로 기대하고 있다.

유럽우주기구 ESA 관계자는 유인 달 착륙 미션이 몇 년 이내에 시작되어 2040∼2050년에는 달 방문지를 받아들일 수 있는 연구 기지가 완성될 것으로 보고 있다. 냉전 시대가 끝난 뒤 처음으로 달 개발이 새로운 장에 돌입한 셈이다. 인류가 다음 단계로 가는 자연스러운 과정일 수 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.