화성 식민지 건설 계획은 가능한가?

세계적인 과학전문사이트 파퓰러사이언스에 의하면 지난 9월 27일 멕시코에서, 스페이스 X의 최고경영자 엘론 머스크가 화성에 인간을 보내는 계획을 공개했다고 밝혔다.

외신에 의하면 엘론 머스크는 과달라하라에서 열린 국제 우주 대회에서, 이 계획을 발표 했으며 이 계획의 중심에는 행성간 수송 체계(Interplanetary Transport System, 이하 ITS)가 있다. ITS는 폭 16.7m의 포드형 우주선으로, 사람 100명 또는 화물 100톤을 수송할 수 있다는 것이다.

높이가 120m에 달하는 스페이스X의 화성 로켓은 역사상 가장 큰 로켓이 될 것이며 이 로켓의 추력은 약 13,000톤에 달한다. 참고로 닐 암스트롱이 달에 타고 갔던 새턴 V형 로켓의 추력은 3,400톤에 불과했다.

이 로켓은 아직까지 개념설정 단계이긴 하지만, 스페이스X사는 랩터 엔진을 얼마 전 시험했다. 이 로켓에는 랩터 엔진이 42대 장착될 것이다.

그러나 이 엄청난 계획에서 가장 중요한 부분은 일반인들의 상상을 뛰어넘는 수준의 비용 절감이었다. 스페이스X사는 기존 1인당 100억 달러로 추산되던 화성 여행비용을 20만 달러 이하로 낮추려고 하고 있다. 화성으로 가는 우주선은 중량과 발사 비용을 줄이기 위해 연료 탱크를 비운 채로 발사되고, 궤도상에 올라가서야 연료를 채운다는 것이다. 이 경우 지구에서 연료를 채우고 발사할 때보다 비용을 500%나 절감할 수 있다는 주장이다.

재사용 가능성과 올바른 연료 선택도 중요한 부분이다. 이들의 새로운 로켓의 연료는 메탄이다. 지구로 돌아올 때 화성에서 생산하기 쉽기 때문이다. 또한 액체 수소 연료와는 달리 단열재도 극저온 냉각장치도 필요치 않으므로 그만큼 무게가 덜 나간다는 것이다.



머스크에 따르면 우주선의 수송 능력은 최대 450톤이라고 한다. 과거 NASA는 100톤 이상의 수송 능력이 필요하다고 보았다. 450톤의 수송 능력이라면 100만 명으로 구성된 식민지를 건설하기에 충분할 것으로 보인다. 이 우주선의 첫 비행 시험은 앞으로 4년 내에 있을 것이며, 화성으로의 첫 비행은 그 후 얼마 후에 진행될 것이다.

이 우주선은 지구에서 발사한 지 30~80일이면 화성까지 도착할 수 있다는 것이다. 그리고 화성에서 결코 멈출 필요가 없다. 궤도상에서 급유를 받을 수 있기 때문에 전략적으로 중요한 지점에 연료 저장소를 설치하면 화성 너머 먼 우주까지도 우주선을 보낼 수 있다는 계획이다.

한 가지 문제점은 우주 방사능은 화성 여행의 중요한 걸림돌이다. 그러나 머스크는 이 문제를 특별히 중요하게 여기지는 않는 것 같다. 그는 죽을 각오를 하고 있는 사람에게만 화성 여행권을 줄 생각이기 때문이다.

“첫 여행자들은 사망할 가능성이 매우 높습니다.”

즉, 화성에 가는 것은 결코 쉽지 않다는 것이다. 이 계획은 위험하다. 위험하다고 해서 그걸 감수하는 것이 반드시 정당한 것은 아니라는 것이다.

결국 화성에 가려면 목숨까지 걸어야 한다. 그러나 ITS의 첫 비행이 언제가 되든 그 위험한 모험을 할 사람은 얼마든지 있을 것이다.

장순관 기자