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"Fly Me to the Mars" 화성에 태극기, 20여 년만에 가능할까?

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YTN라디오(FM 94.5) [YTN 뉴스FM 슬기로운 라디오생활]

□ 방송일시 : 2022년 11월 30일 (수요일)
□ 진행 : 이현웅 아나운서
□ 출연: 궤도 과학 커뮤니케이터






* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다.

◇ 이현웅 아나운서(이하 이현웅): 슬기로운 라디오생활 2부, 이어서 ‘이슈in터뷰’ 시간입니다. 우리 힘으로 2045년 화성에 태극기를 꽂는 목표를 내건 '우주 로드맵'이 공개됐습니다. 5년 안에 달에 갈 수 있는 독자 발사체 엔진 개발, 10년 뒤 달 착륙, 최종적으로 광복 100주년인 2045년에 화성에 착륙하겠다는 목표인데요, 이를 위해 한국판 NASA, 우주 항공청이 본격 출범을 준비합니다. 과연 화성에 태극기가 꽂히는 날이 오게 되는 걸까요? 과학 커뮤니케이터 궤도 씨와 함께합니다. 안녕하십니까?
 
◆ 궤도 과학 커뮤니케이터(이하 궤도): 안녕하세요.

◇ 이현웅: 오늘은 새로운 주제로 연결을 하게 됐습니다.

◆ 궤도: 제가 완전히 좋은 답을 드릴 수 있을지는 모르겠는데, 수많은 과학자분들하고 소통을 많이 하다 보니까 그분들의 의견을 종합해서 말씀드리는 것으로 고민을 했습니다.

◇ 이현웅: 네, 잘 부탁드리겠고요. 우선 나사(NASA)라고 한다면 우리가 뉴스 혹은 영화 내에서도 많이 보는 이름 가운데 하나입니다. 저처럼 그냥 우주와 관련된 일을 하는 곳이다, 정도로만 알고 있는 분들도 많으실 것 같은데, 나사가 정확히 어떤 역할을 하는 곳인가요?

◆ 궤도: 사실 나사를 모르는 분은 거의 없을 것 같은데, 미 항공우주국 나사는 미국 수도 워싱턴에 위치한 대통령 직속 기관입니다. 그래서 여기는 비군사적인 우주 개발을 총괄을 하고 있고요. 아마 모두 잘 아시는 인류가 최초로 달에 착륙했던 '아폴로 계획'처럼 총체적인 우주 계획 시리즈로 갈 수 있는, 거대한 우주 계획을 담당하고 있고 그 외에도 항공우주와 관련된 거의 모든 임무를 수행할 수 한다고 볼 수 있습니다. 워낙 많은 일을 하고 있기 때문에 잘 알고 계실 거고, 특히나 워싱턴에 헤드쿼터 본부가 있고요. 그다음에 GSFC라고 고더드 우주비행센터라는 곳도 있고, 제트 추진 연구소도 있고, 수많은 산하 시설을 보유하고 있고요. 아주 거대한 우주 개발의 중추, 심장이라고 볼 수 있습니다.

◇ 이현웅: 전 세계에서 우주와 관련돼서는 가장 전문 기관이다, 이렇게 볼 수도 있는 건가요?

◆ 궤도: 그렇죠. 어쨌건 미국의 수도에 위치한 기관이지만 어떻게 보면 인류를 대표하는 우주 기관이라고 볼 수 있지 않을까, 라고 생각을 합니다.

◇ 이현웅: 그래서 우리나라에서도 이런 나사와 같은 역할을 하는 우주항공청을 만들겠다는 계획을 최근에 발표했는데, 우주항공청 설립 추진단이 출범했고요. 이제 개청 준비에 나선다고 합니다. 우주항공청도 이런 나사와 같은 역할을 하는 조직이 될 수 있을까요?

◆ 궤도: 예, 이거를 사실 국가 차원에서 보면 단순한 비교가 쉽지는 않은 상황이고요. 하지만 일본 같은 경우도 ‘작사(JAXA)’라고 불리는 일본 우주항공연구개발기구가 있고요. 유럽 같은 경우도 ‘이사(ESA)’라는 유럽 우주국 같은 곳이 있어서, 어떻게 보면 이런 다른 나라의 기관, 기구들처럼 우주 개발을 대표하는 기관, 기구가 있다면 아마 대한민국의 우주 개발의 상징이 될 수 있다고 보고 있습니다. 그런데 다소 우려되는 부분은, 이미 우주 개발에 대해서 국내에도 한국항공우주연구원이나 한국천문연구원 등 이런 다양한 정보 출연 연구소들이 있어요. 그러다 보니까 이미 있는 곳들이 있고 이들이 나사의 여러 역할들을 나눠서 하다 보니까 힘을 좀 모으고 대표성을 확립할지, 그런 부분에 좀 고민이 필요하지 않을까 싶습니다.

◇ 이현웅: 그동안 우리가 다누리, 누리호 이런 것들 쏘아 올릴 때 보면, 저는 그래도 컨트롤타워가 있는 줄 알았는데 그렇지 않았나 봐요?

◆ 궤도: 그렇죠. 역할들을 다 나눠서 하다 보니까 굉장히 좋은 성과도 내고 있지만 사실 장단점이 좀 있거든요.

◇ 이현웅: 그렇군요. 우주항공청이 구체적으로 어떤 형태로 구성이 되고 어떤 기능을 하게 될지 아직까지는 구상 중에 있는 것 같은데, 우주청이 성공하려면 궤도 님은 어떻게 운영이 되어야 한다고 보십니까?

◆ 궤도: 사실 이 부분에 대해서 많은 연구자분들이 관심이 많으세요. 이런 비슷한 주제들이 모이면 항상 나오는 이야기들이기도 하고 그런데, 이런 경우에 아마 가장 중요한 건 자율성이 아닐까. 왜냐하면 우주 개발 같은 경우가 특히나 막대한 예산과 인력이 들어갈 수밖에 없어요. 그러다 보면 좀 중요한 결정이 됩니다, 모든 결정이. 워낙에 많은 예산과 인력이 들어가니까. 그러면 확실히 이쪽 분야에 대한 전문성이 필요한데, 여기서 말하는 전문성은 단순히 얼마나 잘 이해하느냐, 이런 수준을 넘어서 아주 세세한 분야까지 알아야 하고요. 그다음에 문제와 가능성을 분명하게 이해를 하고 현실적인 판단 그리고 꿈의 가치, 이런 것들을 항상 고민하는 수준이어야 합니다. 그러다 보니까 이거는 사실 다른 누군가에게 설명해서 이해시키고 할 수 있는 수준이 아닐 수도 있다 보니까, 또 이런 거를 또 중간에서 계속 설명을 해야 되고 하면 그 과정에 커뮤니케이션 코스트(communication cost)가 굉장히 늘어날 수가 있어요. 설득해야 되고 이런 부분들이 굉장히 깊게 이야기를 나누다 보니까, 이러면 또 비효율적일 수도 있고 비합리적인 결정이 내려질 수도 있다 보니까 어떻게 보면 운영에 대한 자율성을 갖고 가장 잘 알고 있는 관계자나 전문가들이 오랜 경험을 바탕으로 올바른 판단을 내릴 수 있는 게 가장 중요할 것 같습니다.

◇ 이현웅: 지금 나오는 얘기들 들어보면, 청장에게 구성하는 조직과 관련한 자율성을 준다고 그러고요. 또 임금 부분까지도 정말 전폭적으로 자율성을 부여한다고 하는데, 이런 부분은 잘 되고 있다고 보시는지요?

◆ 궤도: 정말 잘 됐으면 좋겠습니다. 사실 이 자율성을 어디까지 부여할 것인가부터도 굉장히 전문가들의 목소리를 많이 귀를 기울여 주셨으면 좋겠고요. 이게 자율성을 어느 정도 준다고 하는 그 수준이 연구계, 학계가 느끼는 것과 정부 입장은 좀 다를 수 있거든요. 그래서 이런 부분부터도 많은 경험이 있는 분들, 그다음에 기존에 많은 임무를 성공하신 분들 혹은 많은 임무에 어려움을 겪으셨던 분들이 같이 머리를 모아서 어디까지로 그걸 정할 것인가. 그다음에 어떻게 해야 효율적인가. 이런 것들을 잘 해야 우리가 정말 국민의 소중한 세금을 잘 쓸 수 있지 않을까, 이런 생각을 합니다.

◇ 이현웅: 그동안 우주 관련해서 일을 하시는 분들 보면, 우주 관련 국제회의에 가면 아쉬울 때가 많다는 말씀들을 하세요. 미국은 나사, 일본은 작사에서 실국장급이 참석을 한다. 이런 부분을 아쉬워하는데, 미국, 일본 말고도 우주 전담 부처를 운영하는 나라들이 많습니까?

◆ 궤도: 예. 미국 같은 경우는 나사가 미국 정부가 운영하는 독립된 우주 기관이고요. 그리고 러시아 같은 경우도 과거에 러시아연방우주청이 있었는데 이거의 기능이랑, 그다음에 로켓우주기업연합을 합병을 해서 2015년부터 국영 기업으로 역할을 수행을 하고 있어요. 그래서 특수한 경우를 제외하면 대부분의 우주 전담 기관은 주로 수도권이나 대도시에 설치가 되고요. 인도 같은 경우도 총리실 산하에 인도우주연구기구가 설립이 됐고, 일본도 역시 총리실 산하에 우주전략실에 우주청을 두고 있고요 또 새롭게 떠오르는 브라질도 있는데, 브라질의 우주청도 대통령에게 직접 보고하는 체계를 갖추고 있는 상황입니다. 물론 캐나다나 스페인이나 이탈리아 같은 일부 국가들은 부처 차원에서 보고하는 절차를 수행하기도 하는데, 이런 것도 아마 국가별 특성을 반영해서 많은 고민을 해야 되지 않을까, 이렇게 생각합니다.

◇ 이현웅: 지금 보도로 흘러나오는 내용들 보면, 우리는 본부를 경남 사천 쪽에 두는 걸로 얘기가 나오고 있던데, 수도 쪽에 두는 게 좀 더 유리할까요?

◆ 궤도: 이런 것들을 좀 봐야 되는데, 사실 여러 가지 특수한 경우라는 게 전시라든지 여러 가지 문제들이 있어요. 안전 문제도 있고. 그런데 일반적으로 대부분의 우주 전담 기관은 수도권이나 대도시에 우리가 굉장히 또 롤 모델로 삼는 선진국들이 대부분 그렇게 하고 있다 보니까 그런 이유들이 갖는 장점들이 또 있어요. 우주 기술이 워낙에 빠르게 변하다 보니까 중심지에 있어야 정보의 교환도 빠르고 많은 전문가나 기업들도 사실 수도권이나 대도시에 설치가 많이 돼 있잖아요. 그러다 보니까 어떻게 보면 또 여러 가지 그런 고민들이 필요하다고 봅니다.

◇ 이현웅: 그리고 이 기구 자체를 과학기술정보통신부 산하로 둔다고 하는데, 이거를 독립된 기구로 두는 것과 정부부처 산하로 들어가는 부분에도 차이가 있을까요?

◆ 궤도: 그렇죠. 이것도 역시나 효율성을 따져봐야 되지 않을까 싶습니다. 그래서 어떤 결정을 할 때 그 결정에 대해서 영향을 주는 분들이 많아지면 많아질수록 사실상 고민하는 시간도 오래 걸리고, 그러면 또 우리가 아주 효율적으로 빠르게 또 결정하고 나가야 될 부분들, 이런 것들이 어려워질 수도 있고. 그리고 전문가들이 여러 가지 마치 논문을 검토하는 피어 리뷰(peer review) 형태가 되면 좋겠는데, 사실상 그 과정에 엮여 있는 많은 분들이 사실 전문가라고 보기보다는 전문가가 설득해야 되는 부분일 수도 있잖아요. 이런 부분들에 대해서 우리가 효율적으로 나가려면 어떻게 해야 되는지를 고민을 많이 해야 되지 않을까. 물론 또 여러 절차를 거치고 또 많은 고민들을 하다 보면 거기에서 오는 장점도 있기는 있어요. 여러 시각을 볼 수가 있으니까. 그런 부분들을 잘 고려해서 가장 합리적인 판단을 해야 되지 않을까 싶습니다.

◇ 이현웅: 이제 막 로드맵을 밝힌 상황이니까 앞으로 어떻게 설립이 되고 추진이 되는지 한번 지켜보도록 하겠고요. 이번에 로드맵을 밝히면서 5년 안에 달을 향해 갈 수 있는 독자 발사체 엔진을 개발하고 2032년, 10년 뒤에는 달에 착륙해서 자원 채굴을 시작하고, 2045년에는 화성에 착륙한다, 이런 내용을 밝혔는데 가능할까요?

◆ 궤도: 우리나라가 이미 누리호 2차 발사에 성공했잖아요. 자력으로 발사체를 쏠 수 있는 훌륭한 능력을 보유한 국가가 된 겁니다. 무게 1톤급 이상의 실용 위성 발사가 가능한 세계에서 7번째 국가다 보니까 굉장히 눈부신 성과라고 보는데, 최근에 달로 가기 위해서 아르테미스 임무를 수행하는 아르테미스 1호가 있어요. 이게 우주 발사 시스템 SLS 로켓이라는 걸 타고 갔는데 출력이 3,990톤이에요. 이게 아마 현존하는 가장 강력한 출력을 갖고 있는 로켓이고. 사실 누리호와 비교할 수는 없지만 우리는 이제 가능성을 갖고 나아가는 단계다, 이렇게 보고 있습니다. 그러다 보니까 비슷한 수준 혹은 더 나은 수준에 도달하기까지 얼마나 걸릴지 이거는 사실 누구도 알 수 없는 거거든요. 그런데 이제 우리나라가 과학기술 관련해서 이런 가능성을 갖고 있는 단계였다가 현실로 바꾸는 이 과정은 사실 여러 차례 경험했던 과정입니다. 그러니까 우리는 이미 이런 것들을 너무 잘해 나가는 나라라는 걸 모두가 알고 있어요. 그러다 보니까 어느 정도 단계, 이게 현실적이냐, 이만큼 기술이 과연 발전할 수 있느냐 ,이런 것들은 아마 수많은 연구진들의 피와 땀이 들어가겠지만 중요한 건 여기다가 얼마나 많은 힘을 실어주느냐, 그리고 국민들이 이거를 얼마나 응원하느냐. 이런 게 굉장히 중요하지 않을까 싶습니다.

◇ 이현웅: 10년 뒤에 달에 착륙해서 자원 채굴을 시작한다는 목표가 있는데, 단순히 달에 착륙하는 게 아니고 가서 자원 채굴까지 한다면 좀 더 다양한 기술이 확보돼야 될 것 같은데요?

◆ 궤도: 그렇죠. 달에 도착하는 걸 목표로 하는 게 아니라 달에서 어떤 우리가 산업적인 이득을 취하려는 목표가 있다 보면 일단 기본적으로는 당연히 달에 착륙할 수 있는 기술을 확보해야 되고요. 여기다가 추가로 탐사 로봇을 만드는 기술 혹은 로봇을 만드는 기술, 이런 것들을 개발을 해야 되는 상황이고 그런데 기본적으로 되게 중요한 게 전력을 확보하는 방법입니다. 달에서 계속 자원 채굴을 하기 위해서는 달 표면에서 버텨야 되는 건데, 달 표면 같은 경우가 14일 정도는 태양이 비추는 낮이지만 15.5일은 밤이다 보니까 그 기간을 버틸 수 있는. 예를 들어 임무 기간이 1년이다, 그러면 1년간 임무 수명을 유지할 수 있는 고성능 배터리가 굉장히 중요한 역할을 할 거고요. 여기에 추가로 향후 유인 우주 탐사까지 고려를 한다, 이렇게 되면 달에 도착한 상태에서 다시 달에서 이륙하는 기술도 필요할 거고요. 그다음에 이륙한 상태로 기관선하고 도킹하는 기술도 필요할 거고. 그 상태로 지구로 돌입할 때 지구 대기권에 재진입하는 기술도 필요할 거고. 이런 것들을 다 고려해야지 되지 않을까 싶습니다.

◇ 이현웅: 지금은 참 꿈처럼 들리는 얘기인데, 현실화될지 한번 기대를 갖고 지켜보겠고요. 2045년 화성에 태극기를 꽂겠다는 목표도 밝혔습니다. 여기서 이제 궁금한 게 화성의 환경인데, 지구 다음 화성. 지구보다 온도는 어떤지, 또 물 같은 게 있는지 궁금합니다.

◆ 궤도: 화성의 환경은 사실 이미 굉장히 많은 탐사로 꽤 밝혀져 있는 부분이 많고요. 대기가 굉장히 희박하고, 대부분의 대기가 이산화탄소라는 거. 그다음에 화성 표면 온도가 영하 140도에서 20도 정도고 평균 온도가 영하 80도 정도로 굉장히 낮다는 점. 이런 부분들이 있고 그다음에 물의 경우는 사실 지구와 같은 형태는 아닌데 일단 존재는 하고 있어요. 그래서 지구에서의 물은 그냥 물이거나 얼어 있는 상태, 얼음이거나 이렇게 구성이 되는데, 화성은 물과 얼음이 이산화탄소와 혼합되어 있다고 보고 있습니다. 워낙 기온이 낮다 보니까 화성에서만 볼 수 있는 이산화탄소가 혼합된 물과 얼음이 암석의 층과 층 사이나 바위, 이런 틈에서 발견된다, 이런 결과들이 나와 있는 상황이고요. 이런 것들도 우리가 다 알고 있는 상태로 시작을 해야 되겠죠.

◇ 이현웅: 이렇게만 들으면 지구하고 환경이 굉장히 많이 달라 보이는데, 왜 이렇게 화성에 대한 탐사를 계속하는 겁니까?

◆ 궤도: 많이 달라 보인다기보다 사실 이 정도 차이는 굉장히 유사하다고 볼 수 있는 거고. 예를 들어서 화성보다 조금만 더 가도 굉장히 혹독한 환경으로 바뀌고요. 그다음 가까운 금성 쪽으로만 가도 표면 온도가 450도다 보니까 사실 피자 넣는 화덕 온도거든요. 그거보다는 조금 쌀쌀한 게 낫지 않나.

◇ 이현웅: 화성에 착륙하는 과정을 ‘공포의 7분’이라고 부른다고 들었어요. 7분 동안 극한의 열과 속도를 견뎌야 하기 때문이라고 들었는데, 이런 부분은 비슷한 환경이라고 보면 될까요?

◆ 궤도: 비슷한 환경인데 사실 상황은 좀 다른 게, 화성 같은 경우가 가까울 때 전파 도달 시간이 3분인데 멀 때는 22분까지 길어져요. 그러다 보니까 착륙하는 과정에서 전파가 도달하지 않는 구간이 있어서 스스로 판단해서 착륙해야 하는 단계가 있습니다. 그 과정을 ‘공포의 7분’이라고 하는 건데 이 상황에서는 지구 지상국에서 어떠한 정보도 보지 못한 상황에서 ‘공포의 7분’이 지나고 나서야 우리가 성공 여부를 확인할 수가 있어요. 그러다 보니까 발생할 수 있는 변수를 전부 고려해야 되고, 특히나 화성의 대기가 매우 희박하다 보니까 희박한 대기 환경에서 안전하게 착륙하고 그 과정에서 벌어지는 여러 상황들을 전부 예측하고 판단할 수 있어야 합니다. 그래서 우리나라도 굉장히 활발해지고 있지만 이쪽 분야 전문가도 우리가 활발히 양성할 필요가 있다, 이런 말씀 드리고 싶습니다.

◇ 이현웅: 화성에 태극기를 꽂겠다고 하면, 사람이 가서 그 추운 환경과 대기도 희박한데 숨도 헐떡거리면서 꽂아야 되는 겁니까, 아니면 무인 탐사선을 보내는 겁니까?

◆ 궤도: 그러니까요. 일단 태극기를 꽂겠다는 걸 정의를 해야 되는데, 사실 궤도선을 넘어서 최소한 착륙선까지는 가야 태극기를 꽂겠다는 표현을 쓸 수 있을 거예요. 왜냐하면 보통 우리가 ‘가봤다’라고 하려면 비행기를 타고 내려서 땅을 밟아야지 가봤다고 표현을 하고, 비행기로 지나가면서 봤다고 몰디브나 하와이 가봤다고 하진 않잖아요. 그래서 아마 착륙선을 내리거나 탐사 로버가 도착해야지 우리나라가 도달했다고 볼 수 있을 거고요. 물론 당연히 유인 우주선을 타고 도착을 하면 정말 경이롭고 위대한 일이고 더 높은 수준의 목표도 잡을 수 있지 있을까, 이런 부분도 전문가분들이 많은 고민을 해야 될 것 같아요.

◇ 이현웅: 그렇군요. 지금 들어서는 감이 잘 안 잡히긴 하는데 앞으로 어떻게 진행될지 참 궁금하고, 우주항공청을 만들고 우주 시대를 선도하는 대한민국이 되기 위해서 어떤 부분을 당부하고 싶습니까?

◆ 궤도: 일단은 아직 갈 길이 멀고 해야 할 일이 굉장히 많습니다. 그리고 이미 지금도 수많은 연구자들이 젊음과 건강을 바치면서 누구도 할 수 없는 일에 심혈을 기울이고 있는 상황이에요. 근데 사실 우주 산업 자체가 지금 현재 중요한 일은 아닐 수도 있습니다. 왜냐하면 우리가 지금 바로 먹고 사는 문제와는 관련이 없을 수도 있고 내 삶에 영향을 거의 미치지 않을 수도 있습니다. 그런데 우리가 중요하다는 게 뭔지를 먼저 정의를 해야 해요. 우리가 항상 중요한 것이 뭔지를 잊지 않았었던 시절이 있고요. 그런 마음가짐과 과학기술의 발전 덕분에 수많은 위기를 뚫고 인류가 지금까지 살아남을 수 있었습니다. 아마 앞으로도 수많은 위기가 계속 다가올 수 있고요. 우주 산업은 이 위기 속에서 직접적으로 해결책을 제시하거나 간접적으로 개발의 과정에서도 인류에게 도움을 줄 거라고 생각을 합니다. 그러다 보니까 이게 굉장히 장기적인 과정이에요. 장기적인 모든 과정이 멈추지 않도록 정부와 우리 모두가 끝까지 힘을 실어줬으면 좋겠다는 게 제 소망입니다.

◇ 이현웅: 그렇군요. 우주항공청 민간 전문가들도 많이 모신다고 하는데, 스카우트 제의 오면 들어가십니까?

◆ 궤도: 저는 사실 제가 전문가가 전혀 아니고 과학 애호가이기 때문에 훌륭한 전문가분들이 정말 좋은 목소리를 내시면 그 목소리를 제가 대중에게 전하고, 대중들이 그 목소리에 대해서 지지할 수 있는 그런 역할을 하는 게 맞지 않을까 싶습니다. 저보다 워낙 훌륭한 과학자분들이 많이 계시기 때문에.

◇ 이현웅: 겸손하십니다. 우주 개발 최고 컨트롤타워죠, 국가우주위원회 위원장이 대통령인데, 음성 편지 한 마디 남겨주시죠.

◆ 궤도: 네. 정말 어렵고 힘든 상황 속에서 우리나라에 도움 될 수 있는 방향을 꼭 고민을 많이 해주셨으면 좋겠고요. 다른 분들의 목소리에 귀를 잘 기울여 주셔서 좋은 판단을 항상 내려주셨으면 좋겠습니다.

◇ 이현웅: 감사합니다. 오늘 덕분에 또 이해하는 데 많은 도움이 됐습니다. 오늘도 잘 들었습니다. 지금까지 과학 커뮤니케이터 궤도와 함께했습니다.

YTN 이은지 (yinzhi@ytnradio.kr)



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