아르테미스 2호 이르면 8일 발사할 듯…54년 만에 인류 달 탐사 대장정

한국시각 3일 오전 11시 가상 론치 윈도우 설정…이미 카운트다운 진행

발사 전 WDR, 실제 연료 주입에 발사 중단 절차까지 실제처럼 연습

첫 발사 기회 美 현지 기준 8일 이후…3~4월도 5회씩 발사 예정일 마련

1일 새벽(현지시각) 아르테미스 2호 프로젝트를 위한 우주발사시스템(SLS)와 오리온 우주선이 설치된 미국 플로리다 미 항공우주국(NASA) 케네디 우주센터 발사대 39B 위에 보름달이 떠있다. 현재 NASA의 SLS 발사 운영팀은 아르테미스 2호 발사 일정과 절차를 연습하기 위해 습식 드레스 리허설(WDR)을 준비하고 있다. (사진=NASA) *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]윤현성 기자 = 인류를 다시 달로 보내기 위한 '아르테미스 2호' 프로젝트의 우주발사시스템(SLS)이 마침내 발사를 위한 본격적인 준비에 들어갔다. SLS는 미국 현지 시각 기준 오늘(2일) 최종 시험을 시작해 이르면 이번 주말 발사에 도전하게 된다. 마지막으로 인류를 달로 보냈던 지난 1972년 아폴로 17호 이후 약 반세기 넘게 멈춰 서 있던 유인 달 탐사 시계가 다시 움직이기 시작했다.

미국 항공우주국(NASA)은 한국 기준 3일 오전 11시(현지시각 2일 오후 9시) 플로리다주 케네디 우주센터에서 아르테미스 2호 임무 성공을 위한 마지막 관문인 '습식 드레스 리허설(WDR·Wet Dress Rehearsal)'에 나선다. 3일 오전 11시를 WDR을 위한 가상 론치 윈도우(발사가능시간)가 열리는 시점으로 잡았다.

WDR은 발사에 앞서 진행하는 최종 시험으로, 실제 발사와 동일한 절차로 로켓에 연료를 주입하고 카운트다운을 수행하는 가장 까다로운 사전 점검 단계다.

발사장 위협하는 한파 뚫고 로켓 전원 가동…"하드웨어 이상 無"

NASA에 따르면 발사 운영팀은 WDR을 위한 가상 론치 윈도우보다 48시간 40분 전(L-48H 40M)부터 WDR 카운트다운 시계를 가동했다. NASA의 카운트다운은 L-(엘 마이너스)와 T-(티 마이너스) 시간으로 구분된다.

L-는 실제 이륙까지 남은 시간, T-는 카운트다운에 내장된 일련의 공정 시퀀스다. 카운트다운 과정에서 일부 문제가 발생하거나 절차 수정이 필요해 일시정지인 '홀드'가 걸릴 경우 T- 시간과 카운트다운은 멈추지만, L- 시간은 계속 흐르게 된다.

SLS 발사 운영팀은 발사 약 39시간 30분 전(L-39H 30M)을 기점으로 SLS 로켓의 핵심인 코어 스테이지 전원을 성공적으로 가동했다. 현재 발사 현장인 플로리다주에는 이례적인 북극 한파와 강풍이 몰아치고 있으나, NASA는 기상 상황이 로켓 하드웨어에 미치는 영향은 유의미하지 않다고 강조했다.

실제로 엔지니어들은 기온 하강에 대비해 오리온 우주선의 전원을 지난 며칠 간 계속 켠 상태로 유지했다. 저온으로 인한 기기 결함을 방지하기 위해 히터를 상시 가동하는 한편, 부스터 하단부를 비롯한 주요 부품의 적정 환경을 유지하기 위한 가스 정화(퍼지) 작업도 기상 조건에 맞춰 최적화했다.

NASA는 "현지 예보를 바탕으로 하드웨어 성능을 면밀히 평가한 결과 리허설 일정을 소폭 조정해 성공 가능성을 높였다"며 "추위 속에서도 모든 시스템이 정상 범위를 유지하고 있다"고 밝혔다. 당초 WDR은 지난달 31일 진행될 예정이었으나 NASA의 WDR 규정인 영상 5도보다 기온이 떨어지면서 일정이 미뤄졌다.

발사 전 최종 시험 'WDR' 뭐길래… 실제 연료 주입부터 발사 중단 실습까지

이번 아르테미스 2호 임무의 성패를 가를 WDR은 단순히 시뮬레이션에 그치지 않는다. 실제 발사에 쓰이는 초저온 액체산소(LOX)와 액체수소(LH2) 약 70만 갤런(약 264만9788리터)을 로켓 탱크에 가득 채우는 고난도 공정이 포함된다. '습식(wet)'이라는 표현이 붙은 것도 이 액체연료들을 실제로 채우기 때문이다.

WDR은 ▲영하 200도 내외의 추진제(액체산소 영하 183도, 액체수소 영하 253도)를 안전하게 주입하고 보충하는 능력을 확인하는 것 ▲카운트다운 시계를 발사 33초 전(T-33S)까지 작동시킨 뒤 다시 10분 전(T-10M)으로 되돌리는 '리사이클' 능력을 입증하는 것 ▲기술적 문제나 기상 악화 시 추진제를 다시 안전하게 배출하는 '발사 중단' 절차를 완벽히 숙달하는 것 등 크게 세 가지 목표를 위해 진행된다.

NASA는 "이 과정은 기술적 문제나 기상 악화로 인해 발사가 중단되는 상황을 포함해 실제 발생 가능한 시나리오를 시뮬레이션하는 것"이라며 "테스트 종료 후 발사 운영팀은 추진제를 배출하고 모든 데이터를 검토한 뒤 공식 발사 예정일을 확정하게 된다"고 설명했다.

미 항공우주국(NASA)은 케네디 우주센터 발사대 39B에 설치된 아르테미스 2호 우주발사시스템(SLS)와 오리온 우주선의 모습을 유튜브 등을 통해 24시간 생중계하고 있다.  (사진=NASA 유튜브 캡처) *재판매 및 DB 금지

이르면 8일 발사…4월까지 발사 예정일 10번 이상 마련

NASA는 기상 악화로 인해 WDR 일정이 조정되면서 아르테미스 2호 SLS의 첫 번째 발사 기회는 현지 시각 기준 8일 이후가 될 전망이다.

당초 아르테미스 2호 SLS 발사의 가장 빠른 예정일은 6일이었으나, 일정 문제로 인해 6·7일은 제외됐다. WDR 등 과정에서 추가 지연이 이뤄질 경우 발사 예정일도 지연된 만큼 더 밀리게 된다.

아르테미스 2호는 4명의 우주비행사를 태우고 달 궤도를 돌아오는 임무를 수행한다. 이는 인류가 1972년 이후 처음으로 달 근처에 도달하는 유인 비행이다.

달로 향하게 될 우주비행사들은 현재 미국 텍사스주 휴스턴에서 외부와 격리된 채 컨디션을 관리하고 있다. 이들은 이번 리허설에 직접 참여하지는 않지만, 지원팀이 우주선 해치를 닫고 발사 중단 시스템을 점검하는 등 주요 공정을 실제와 똑같이 연습하며 만반의 준비를 갖추고 있다.

NASA는 WDR 종료 후 모든 데이터를 정밀 분석해 최종 발사 시각을 확정할 계획이다. 현재 로켓 발사대 현장은 24시간 라이브 스트리밍을 통해 전 세계에 생중계되고 있으며, 연료 주입이 시작되는 시점부터는 별도의 영상 피드와 실시간 블로그를 통해 세부 진행 상황이 공개될 예정이다.

당장 이번 주말에 발사 시도가 이뤄지지 못한다 하더라도 NASA는 미국 현지시간 기준으로 2월10·11일, 3월6·7·8·9·11일, 4월1·3·4·5·6일을 발사 예정일로 잡아둔 상태다.

반세기 넘게 이어진 침묵을 깨고 다시 달을 향하는 아르테미스 2호가 이번 최종 시험을 무사히 통과해 '인류의 달 복귀'라는 대역사를 써 내려갈 수 있을지 주목된다.


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