달 착륙 미션은 얼마나 어려울까

지난 4월 26일 민간 기업 첫 달 착륙에 도전한 아이스페이스(ispace) 착륙선이 달에 도달했지만 아쉽게도 착륙을 완수할 수 없었다. 지금까지 달 연착륙에 성공한 건 중국, 소련, 미국 정부가 관여한 우주기관 우주선 뿐이다. 더구나 1970년대 이후 달 착륙을 한 건 중국 뿐이다. 이를 보면 달 착륙은 일반 난이도가 아니라는 걸 추측할 수 있다.

우주 개발 기업 담당자에 따르면 달에 착륙하기 어려운 건 고려해야 할 변수가 많기 때문이라고 한다. 예를 들어 지구와 비교하면 달은 중력이 작고 대기는 거의 없으며 먼지가 많은 것으로 알려져 있다. 엔지니어는 이런 환경과 우주선이 어떻게 상호 작용하는지 예측할 필요가 있다.

이런 예측이나 착륙 테스트에는 많은 비용과 시간이 필요하며 가능하면 많은 시나리오에서 착륙할 수 있다는 걸 증명하기 위해 어쨌든 테스트가 필요하다. 문제는 그래도 아무 것도 보장되지는 않는다는 것이다.

아이스페이스 이전에도 지난 2019년 이스라엘 기업인 스페이스일(SpaceIL)이 달 착륙을 시도한 바 있지만 마찬가지로 불시착으로 끝났다. 기기 트러블에 의해 통신이 끊기기 직전 달 참사기가 충돌 전 마지막 사진을 지구에 송신하기도 했다.

지구에서 38만 4,000km 떨어진 달로 가는 미션은 지구 저궤도에 위성을 날리는 것보다 훨씬 어렵고 착륙을 예정하지 않은 미션이라도 조기에 실패할 수 있다. 예를 들어 달 얼음 관측을 목표로 발사된 미항공우주국 나사(NASA) 소형 우주선인 루나플래시라이트는 발사 직후 추진 시스템이 고장나 목적한 궤도에 도달하지 못할 가능성이 있다.

만일 착륙선이 달 근처까지 왔더라도 유도용 시스템도 없고 속도를 떨어뜨리는데 도움이 되는 대기도 거의 없는 가운데 지표까지 이동해야 한다. 달 표면까지 몇km 떨어진 곳에 도달한 경우에도 배기가스에 의해 지표에서 튀어나온 대량 먼지에 의해 센서가 흐트러질 가능성이 있는 등 다음에 발생할 과제에 빠르고 자율적으로 대처해야 한다.

민간 기업은 정부 원조도 없고 정부가 관여하는 우주기관이 경험한 것 같은 많은 실패와 성공도 없는 채 달 착륙을 기대하고 있기 때문에 그만큼 어려운 난이도를 소화해야 한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.