[뉴스워커 기획_솟아라 우리 산업] 미국의 마이크 펜스 부통령은 현지시각으로 지난 8월 23일 NASA 우주 센터를 방문한 자리에서 달 주위에 영구적인 시설을 설치할 계획을 밝혔다. 최근 미 의회가 달 궤도 우주 정거장 건설을 위해 5억 달러 규모의 예산을 편성하기도 했는데 펜스 부통령의 언급은 이와 무관하지 않은 것으로 보인다. 미국의 달 궤도 우주 정거장 건설은 2024년을 목표로 추진되고 있는 것으로 전해진다.
달 개발에 국가적인 관심을 표명하고 역량을 투입하는 나라는 미국만이 아니다. 중국과학원은 지난 4월 3일 북경에서 개최된 ‘달 탐사 2018 공작회’에서 올해의 중점 과제로 달 탐사선인 ‘창어(嫦娥) 4호’의 발사를 꼽았다. 중국은 달 뒷면에 탐사선을 착륙시킬 계획을 구상하고 있는데 중국의 탐사 계획이 성공한다면 이는 세계 최초라고 볼 수 있다.
달은 공전 주기와 자전 주기가 같아 지구에서 달을 바라볼 때 항상 같은 면을 보이기 때문에 지구에서 달 뒷면에 있는 탐사선과 전파 통신을 하는 것은 쉽지 않다. 따라서 이제까지의 달 탐사선은 지구와 통신 수단을 확보하기 위해 달 앞면에 착륙하는 수밖에 없었다.
그런데 중국은 창어 4호 발사에 앞서 달 궤도에 통신 위성을 띄울 계획으로 있어 통신 문제를 해결할 수 있기 때문에 달 뒷면에 직접 탐사선을 착륙시키는 것이 가능할 것으로 전망된다. 또한 중국은 창어 4호 외에도 후속 달 탐사 계획으로 창어 5, 6호 발사 계획을 입안하고 있어 중국의 달 탐사 계획은 단순히 1회성 이벤트로 그치지 않을 전망이다.
JAXA(일본 우주 항공 연구 개발기구)도 2030년까지 달에 유인 탐사선을 보내겠다는 계획을 추진 중에 있고, 유인 탐사 이전 무인 탐사선인 ‘SLIM(Smart Lander for Investigation Moon)’을 달에 보낼 계획을 가지고 있는 것으로 알려진다.
이 외에도 유럽, 인도도 2030년까지 달 탐사 계획을 추진하고 있는 것으로 알려지기 때문에 향후 10~20년간 달 탐사, 개발을 둘러싼 국가 간 경쟁은 다소 치열할 것으로 예측된다.
세계열강들이 앞 다투어 달 탐사, 개발하는 이유를 달에 있는 희귀 자원에서 찾는 견해가 존재한다.
달에는 티타늄, 헬륨3 등의 희귀 자원이 지구에 비해 비교적 풍부할 것으로 전망된다. 이는 미국의 아폴로 달 탐사 계획에 의해 지구로 반입된 달의 토양이 산소 40%, 실리콘 20%, 철 12%, 칼슘 8.5%, 알루미늄 7.3%, 마그네슘 4.8%, 티타늄 4.5% 정도로 구성되어 있었으며 헬륨 3가 0.01ppm 포함되어 있었던 분석 결과에 기초한다.
특히 헬륨 3는 핵융합 발전의 연료로 주목받고 있는데 반해 지구상에는 자연적인 헬륨 3가 거의 존재하지 않아 달이 헬륨 3의 공급원이 될 수 있을 것이란 전망이 많다.
하지만 달에서 지하자원을 채굴하여 지구로 보내는 방식의 경제성은 지구에서 직접 채굴하는 방식에 비해 좋지 않을 것으로 추측된다.
지금은 우주 왕복선 운용이 중단되었지만 2011년 기준으로 지구와 달을 오갈 수 있는 우주 왕복선의 1회 발사 비용은 15억 달러(약 1조 6785억 원)에 달했다. 이는 달에서 지하자원을 채굴하여 지구로 보내는 방식에서 얻는 이익이 지구에서 직접 채굴하는 방식에서 얻는 이익보다 적어도 15억 달러 이상 커야 경제성을 확보할 수 있다는 의미로 해석할 수 있다.
물론 달에서 운송 수단을 제작하여 화물을 지구로 편도 수송하는 방안도 생각할 수 있지만 달의 중력권을 벗어날 수 있을 정도로 추진력이 있어야 한다는 점, 지구 대기권 진입 시의 마찰열을 견딜 수 있어야 한다는 점을 고려하면 운송 수단 제작에 적지 않은 비용이 들 것으로 예상된다.
게다가 지구 대기권에 진입하는 각도가 잘못될 경우 화물용 우주선이 폭발할 수도 있는 등의 위험 요소도 다수 존재하기 때문에 달에서 지구로 자원을 운송하는 방식이 널리 쓰일 것으로 전망하기는 쉽지 않다.