아르테미스 2호, 연료 누출 문제 곧 해결…3월 발사 무난할까

NASA, 현지시각 9일 연료 누출 해결 위한 인터페이스 재연결 완료 예정

2차 리허설에서는 효율성·안전에 초점…연료 주입 중심으로 절차 간소화

2월1일 미국 플로리다주 티투스빌에서 바라본 미 항공우주국(NASA) 케네디 우주센터의 39B 발사장에서 NASA의 아르테미스 2호 우주발사시스템(SLS) 로켓과 오리온 우주선 뒤로 보름달이 뜨고 있다. (사진=NASA) *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]윤현성 기자 = 인류를 다시 달로 보내기 위한 '아르테미스 2호' 미션이 발사 전 최종점검에서 나타난 연료 누출이라는 난관을 딛고 재정비에 박차를 가하고 있다. 지난 3일(현지 시각) 실시된 첫 습식 드레스 리허설(WDR)에서 발견된 기술적 결함들이 하나둘 해결되면서 오는 3월 발사를 향한 시계바늘도 다시 움직이기 시작했다.

9일 미 항공우주국(NASA)에 따르면 NASA 기술진은 로켓 하단부의 액체 수소(LH2) 누출 문제를 해결하기 위해 핵심 부품인 실 교체 작업을 마무리 중이다. 특히 현지 시각 기준 9일께 인터페이스 재연결 작업이 완료될 예정이어서 다음 리허설을 위한 물리적 준비는 사실상 막바지 단계에 접어든 것으로 보인다.

1차 리허설서 포착된 '수소 누출' 잡기 위한 정밀 수리…美 스테니스 센터서 추가 검증

이번 수리의 핵심은 아르테미스 2호 임무의 발사체인 '우주발사시스템(SLS)'과 지상 설비를 잇는 기체 꼬리 부분의 '테일 서비스 마스트 엄빌리컬(TSMU)'이다.

NASA는 첫 WDR 당시 허용치를 초과하는 수소 가스가 검출된 부위의 밀봉 장치인 '실(Seal)' 2개를 수거해 정밀 분석을 진행했다. 기술진은 연료 탱크 내부의 극저온 추진제를 모두 배출한 뒤 즉시 인터페이스 플레이트를 분리했으며, 문제가 된 밀봉 장치를 신규 부품으로 교체했다.

단순 부품 교체에 그치지 않고 사후 검증도 철저히 이뤄질 전망이다. NASA는 미국 미시시피주 스테니스 우주센터에서 플레이트의 역학 관계를 평가하는 추가 시험을 계획하고 있다.

수리된 실이 실제 발사 환경의 압력과 온도를 견딜 수 있는지 사전에 확인해 다음 WDR에서의 실패 가능성을 최소화하겠다는 취지다. 앞선 리허설에서 누출량 증가로 카운트다운이 중단됐던 만큼 이번 수리 결과가 3월 발사 여부를 가를 최대 분수령이 될 것으로 분석된다.

2차 리허설에서 뭐가 달라지나…'효율성·안전' 중심 운영 변경

두 번째 WDR은 첫 시험에서 노출된 취약점을 보완하기 위해 운영 방식에서 적지 않은 변화가 예고됐다. 가장 눈에 띄는 점은 카운트다운 시간의 연장이다. NASA는 연료 주입 전후로 설정된 두 차례의 대기 시간(홀드)에 각각 30분씩, 총 1시간의 여유 시간을 추가 배정했다. 이는 예상치 못한 기술적 변수가 발생했을 때 현장 엔지니어들이 대응할 수 있는 골든타임을 확보하기 위한 조치다.

리허설의 초점을 연료 주입 그 자체에 맞추기 위한 절차 간소화도 이뤄진다. 오리온 우주선의 해치는 시험 시작 전 미리 폐쇄되며, 발사 당일 승무원의 탑승을 돕는 '폐쇄 작업팀'은 이번 리허설 현장에 투입되지 않는다.

또한 카운트다운 최종 단계에서 승무원 탑승용 암(Arm)을 후퇴시키는 절차도 생략된다. 이미 지상 발사 시퀀서를 통해 해당 장치의 정상 작동이 입증된 만큼 불필요한 공정을 줄여 주 목표인 연료 계통 점검에 집중하겠다는 전략이다.

격리 해제된 우주비행사 4인 훈련은 계속…NASA "3월 발사, 데이터가 결정"

기체 수리가 진행되는 동안 아르테미스 2호의 주역인 우주비행사 4인방도 전열을 가다듬고 있다. 리드 와이즈먼, 빅터 글로버, 크리스티나 코크와 캐나다 우주국(CSA) 소속 제레미 한센은 1차 WDR을 마치고 격리가 해제된 이후에도 쉼 없는 훈련 일정을 소화하고 있다. 이들은 오리온 우주선 내부 시스템 조작을 완전히 숙달하는 것은 물론, 비행 단계별 테스트 목표를 재점검하며 실전 감각을 유지 중이다.

다만 3월 발사가 확정된 것은 아니다. NASA는 여전히 3월 6일부터 시작되는 론치 윈도우(발사 가능 시간대)를 목표로 삼고 있으나 "완벽한 WDR 성공과 데이터 검증이 선행되어야 한다"는 신중한 입장을 지키고 있다. 우주비행사의 생명이 걸린 유인 미션인 만큼 단 1%의 불확실성도 용납하지 않겠다는 의지로 풀이된다.

업계에서는 이번 수리와 운영 방식 변경이 아르테미스 프로젝트의 전체 일정에 미칠 영향에 주목하고 있다. 유인 달 궤도 비행인 아르테미스 2호의 성공은 곧 2020년대 후반으로 계획된 아르테미스 3호의 달 착륙을 위한 전제 조건이기 때문이다.

NASA가 이번에 식별된 문제들을 완벽히 해결하고 오는 3월 54년 만의 인류 달 탐사 재개를 향한 신호탄을 쏘아 올릴 수 있을지 주목된다.


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