NASA Artemis 2 발사 준비 (연료 주입 시험, 지상 시스템 개선, 유인 달 탐사)

 

NASA Artemis 2 발사 준비 (연료 주입 시험, 지상 시스템 개선, 유인 달 탐사)

NASA의 Artemis 2 임무가 2025년 2월 6일 발사를 목표로 Kennedy Space Center의 Launch Pad 39B에 위치한 가운데, 인류의 달 귀환이라는 역사적 순간이 다가오고 있습니다. 그러나 이 임무는 단순한 발사 이벤트가 아니라, Artemis 1에서 축적된 수많은 시행착오와 기술적 학습의 결과물입니다. Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch, 그리고 캐나다 우주국의 Jeremy Hansen으로 구성된 4명의 우주비행사를 태우고 10일간 달 궤도를 비행할 이번 임무는, 첨단 우주 기술의 성공이 결국 지상 운영 시스템과 절차적 완성도에 달려 있음을 보여줍니다.

## 연료 주입 시험: Wet Dress Rehearsal의 핵심 과제

Artemis 2의 성공을 가늠하는 가장 중요한 지표는 바로 wet dress rehearsal입니다. NASA는 2월 2일까지 이 시험을 완료할 계획이며, 이는 Space Launch System 로켓에 70만 갤런 이상의 극저온 추진제를 주입하고 발사 카운트다운을 시뮬레이션하는 과정입니다. 

Artemis 1 당시 이 과정에서 최소 4차례의 시도가 필요했던 경험은 NASA에게 값진 교훈을 남겼습니다. 발사 책임자 Charlie Blackwell-Thompson은 초기 두 번의 리허설을 통해 액체 산소를 안전하게 주입하는 온도 조절 방법을 터득했다고 밝혔습니다. Kennedy Space Center에서 수십 년간 사용된 legacy hardware를 활용하면서도, 새로운 로켓 시스템에 맞는 정밀한 운영 기법을 개발해야 했던 것입니다.

세 번째 리허설에서 발생한 수소 누출 문제는 더욱 근본적인 해결책을 요구했습니다. NASA는 단순히 액체 수소 주입 방식을 변경하는 데 그치지 않고, 로켓에 전력, 냉각수, 연료, 통신을 공급하는 ground umbilical plate 자체를 수정했습니다. flight plate와 ground plate 사이의 인터페이스, 특히 flex hose와 연결부 뒤쪽 부분의 설계를 개선하여 누출 경로를 차단했습니다. 또한 두 플레이트가 만나는 cavity 부분에서 발생하는 누출을 방지하기 위해 유량, 온도, 압력을 정밀하게 조정하는 프로토콜을 확립했습니다.

지상 장비의 replenish valve 역시 Artemis 2를 위해 재설계되었으며, 임무 중 예상되는 작동 횟수만큼 극저온 연료로 반복 테스트를 완료한 상태입니다. 이러한 개선 사항들은 유인 우주 탐사의 성공이 로켓 성능만큼이나 지상 인프라의 신뢰성에 달려 있음을 입증합니다. wet dress rehearsal이 중대한 문제 없이 진행된다면 2월 내 발사가 가능하지만, NASA는 3월과 4월에도 발사 창이 확보되어 있어 서두르지 않겠다는 입장을 분명히 했습니다.

## 지상 시스템 개선: 기술적 학습의 누적

Artemis 2의 준비 과정은 우주 탐사에서 지상 시스템이 차지하는 결정적 중요성을 재확인시켜 줍니다. Space Launch System과 Orion 우주선이 1월 17일 오전 7시 1분(EST)에 Vehicle Assembly Building을 떠나 정확히 12시간 후 발사대에 도착한 직후부터, 팀은 지상 시스템, 연료 공급 시스템, 발사 통제실과의 연결 작업을 즉시 시작했습니다.

crew access arm의 시험 작동은 단순한 기계적 점검을 넘어 우주비행사들의 생명과 직결된 절차입니다. 이 암은 4명의 우주비행사와 지원팀이 Orion 우주선에 접근할 수 있게 해주는 통로로, 정밀한 작동이 필수적입니다. 마찬가지로 emergency egress system은 발사 전 긴급 상황 발생 시 우주비행사들을 Space Launch System에서 신속히 대피시키는 바구니 시스템으로, 이번 임무를 위해 철저히 구성되고 있습니다.

특히 주목할 점은 우주비행사들이 직접 참여하는 두 번째 countdown demonstration test입니다. 12월에 Vehicle Assembly Building 내부에서 실시한 첫 번째 테스트에 이어, 이번에는 실제 발사대에서 emergency egress system을 직접 체험하며 비상 대피 절차를 연습하게 됩니다. 이는 기술 시스템과 인간 운영자 간의 통합을 검증하는 핵심 과정입니다.

발사대 점검, 무선 주파수 통신 확인, 부스터 정비 등 일련의 작업들은 Artemis 1에서 8개월간의 준비 과정을 거쳐 축적된 경험을 바탕으로 진행됩니다. Blackwell-Thompson이 강조했듯이, Artemis 1은 시험 비행이었고 그 과정에서 얻은 교훈들이 Artemis 2 성공의 토대가 되고 있습니다. 그러나 이는 동시에 왜 이러한 교훈들이 실전을 통해서만 얻어질 수 있었는지에 대한 질문을 제기합니다. 수차례의 wet dress rehearsal과 설계 변경이 필요했다는 사실은 안전 확보라는 긍정적 측면과 함께, 초기 개발 단계의 구조적 한계를 드러내기도 합니다.

## 유인 달 탐사: 검증 단계의 현실적 도전

Artemis 2는 수십 년 만의 첫 유인 달 임무로서 상징성이 크지만, 실질적으로는 여전히 검증 중인 시스템의 다음 시험 단계에 가깝습니다. NASA 지휘관 Reid Wiseman, 파일럿 Victor Glover, 임무 전문가 Christina Koch, 그리고 Canadian Space Agency의 임무 전문가 Jeremy Hansen으로 구성된 4인 승무원은 단순히 달 궤도를 도는 것 이상의 의미를 지닙니다. 이들은 Space Launch System과 Orion의 유인 비행 능력을 실전에서 검증하는 첫 번째 인간 테스터들입니다.

Blackwell-Thompson이 반복해서 강조한 "배운 교훈"은 긍정적 메시지이지만, 동시에 Artemis 프로그램이 완성된 기술이 아니라 지속적 학습 과정에 있음을 시사합니다. 70만 갤론이 넘는 극저온 추진제를 안전하게 다루는 능력이 임무 성패의 핵심 변수로 제시되는 상황은, 첨단 우주 기술의 취약 지점이 의외로 지상 시스템과 운영 절차에 있음을 보여줍니다. 이는 유인 탐사가 기술 발전만으로 해결되지 않고, 운영 경험과 조직적 학습에 크게 의존한다는 현실을 반영합니다.

2월 6일이 최우선 발사일이지만, NASA는 서두르지 않겠다는 입장을 명확히 했습니다. "wet dress를 완료해야 하고, 그 과정에서 배우는 교훈들이 궁극적으로 발사 경로를 결정할 것"이라는 Blackwell-Thompson의 발언은, 이 임무가 일정보다 안전을 우선시하고 있음을 보여줍니다. 그러나 이러한 신중함은 Artemis 2가 성공하더라도, 이 방식이 이후 달과 화성 유인 임무에 그대로 확장 가능한 모델인지에 대한 의문을 남깁니다. 반복적인 시행착오와 장기간의 검증이 매번 필요하다면, 지속 가능한 우주 탐사 체계로 발전하기는 어려울 수 있기 때문입니다.

결국 Artemis 2는 인류의 우주 탐사 능력이 로켓 기술의 진보와 함께, 복잡한 지상 시스템을 안정적으로 운영하는 조직적 역량에 의해 좌우된다는 사실을 입증하는 시험대입니다. NASA가 신중함과 일정 압박 사이에서 줄타기를 하고 있다는 현실은, 우주 탐사가 여전히 인간의 한계를 시험하는 영역임을 상기시켜 줍니다.

NASA의 Artemis 2 임무는 기술적 완성도보다 운영 경험의 축적이라는 측면에서 평가되어야 할 것입니다. 수많은 wet dress rehearsal과 시스템 개선을 거쳐 준비되는 이 임무는, 유인 우주 탐사가 여전히 학습과 검증의 과정에 있으며, 진정한 의미의 달 귀환은 기술적 성공 이후에도 지속적인 개선을 필요로 한다는 현실을 보여줍니다. 2월의 발사 여부와 관계없이, Artemis 2는 인류가 다시 달로 향하는 여정이 얼마나 신중하고 체계적인 준비를 요구하는지를 증명하는 이정표가 될 것입니다.

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[출처]

NASA's Artemis 2 moon rocket is on the launch pad. What's next? / Space.com: https://www.space.com/space-exploration/human-spaceflight/nasas-artemis-2-moon-rocket-is-on-the-launch-pad-whats-next