우주선에서 살기가 만만할까?

우주선에서 살기가 만만할까? 

한국 사람도 우주선을 타게 되었다니 금석지감이 든다. 세 끼 밥 먹기도 어려웠던 것이 엊그젠데 저 창공을 훨훨 난다니, 찌들게도 못살았던 우리가…. 아무튼 한국 최초의 우주인이 돼 보겠다고 3만3000명이 넘게 신청서를 냈다니 용감무쌍하기 짝이 없는 초인(超人)이 바로 당신들이로군. 그네 하나를 타도 어지러운 판인데 하늘 꼭대기를 빙빙 도는 것이 어디 그리 쉬운 일이겠는가.
사실 사람은 누구나 280여일을 양수(羊水)가 가득 찬 아기집(자궁) 속에서 무중력에 가까운 생활을 경험하였다. 그런데 소련의 폴리아코프는 미르(Mir) 우주선 속에서 438일이라는 긴긴 날을 모질게도 잘 견뎌 세계 최장기록을 세운 바 있다. 성공은 고난을 먹고 자란다고 했지! 이 양반이 그 긴 나날을 어떤 고통 속에 지냈는지 한번 보자.
시속 2700㎞로 달리는 우주선 속은 공기의 대류(對流)가 없어서 지구처럼 더운(가벼운) 공기가 위로 가고 찬(무거운) 것이 아래로 내려가는 일이 없다. 그래서 공기의 확산속도가 매우 느리다. 촛불을 켜놔도 산소공급이 잘 되지 않아 10분이면 탈 초가 45분이나 걸리고 불빛도 붉다기보다는 푸르스름하다. 그리고 힘을 주지 않아도 몸이 붕붕 날고 조금만 힘을 주면 미끄러져 탁구공처럼 뱅그르르 돌아버린다. 또 물이 접착력을 잃어서 살갗에 잘 묻지 않고 물방울이 제 마음대로 떠다닌다. 훈련을 하고 또 했건만 얼마 동안은 두통에 집중력이 떨어지고 입맛을 잃으며 위(胃)가 뒤틀리고 구역질까지 난다.
우주선에서 여러 가지 과학실험을 시도하고 있다. 일본 메추리 알 30개를 가지고 가서 부란기(孵卵器)에서 부화를 시켜봤더니 13%(지구에서는 약 3%)나 까지지 않았다고 한다. 그리고 수확기간이 짧은 난쟁이밀을 심어봤더니 잎줄기는 잘 자랐으나 씨앗은 모두 알이 들지 않은 쭉정이였다고 한다. 이렇게 동식물도 무중력에 적응하기가 쉽지 않구나!
그리고 그 속에서 오래 지내면 키가 무려 5㎝ 이상 커진다. 몸을 누르는 압력(중력)이 없으니 뼈와 근육이 늘어나서 키다리가 된다. 풍선처럼 가슴이 부풀어 올라 심장과 허파가 늘어나고 내장이 밀려 나오듯 힘이 든다. 방향감각과 회전감각이 둔해져서 상하를 구별 못 하고 근육은 수축과 이완을 할 필요가 없어진다. 때문에 근육이 무력증(無力症)에 빠지고, 몸을 곧추세울 필요가 없으니 뼈도 있으나마나다. 하여 뼈 속 칼슘은 한 달에 1% 정도씩 녹아 소변으로 빠져나가기 때문에 뼈가 약해질 대로 약해지고, 따라서 콩팥에 요석(尿石)이 생기고 조직에 석회화(石灰化)가 일어난다. 실은 근육과 뼈의 퇴행(退行)을 예방하기 위해 하루에도 몇 시간씩 자전거타기를 하지만 그렇다.
정해진 시간에 초인종 소리를 듣고 깨어나고, 삼시 세 때 둥둥 떠서 튜브에 든 음식을 짜먹으면서 매일 정해진 일을 개미 쳇바퀴 돌 듯 해야 하니 한마디로 지루하고 짜증이 난다. 침낭을 기둥에 묶고 그 속에 들어 잠을 잘 때까지 음악도 듣고 책도 읽고 지구의 가족에게 편지도 쓴다지만 단조로움에 객창(客窓)의 고독을 삭일 길이 없다. 뿐만 아니라 문화가 다른 여러 나라 사람이 섞여 있는지라 의사소통도 수월치 않다. 대소변은 어쩌고? 각오를 하고 배를 탔지만 인내에 한계가 있어서 심리적으로 거의 병적 상태에 이른다고 한다. 당신들, 이래도 우주선을 탈 건가?  | 글 : 권오길 (강원대학교 명예 교수)

在宇宙飛船上生活會輕鬆嗎？

韓國人也坐上了宇宙飛船，真是令人無語。 三頓飯都吃不下去的是前幾天，居然在天空翩翩飛翔，真是受不了的我們……總之，超過3萬3000人提交了申請，希望成爲韓國第一位宇航員，真是勇敢無比的超人。 坐上一個鞦韆都亂七八糟的，在天頂上轉圈哪有那麼容易的事。
事實上,每個人都經歷過280多天的羊水瀰漫的嬰兒房(子宮)中近乎失重的生活。 但是蘇聯的波利亞科夫在"Mir"宇宙飛船中頑強地熬過了438天的漫長日子，創造了世界最長紀錄。 成功是吃苦長大的吧！ 看看這位先生那漫長的日子在怎樣的痛苦中度過。
以時速2700公里的速度行駛的宇宙飛船內沒有空氣對流，像地球一樣熱的空氣向上移動，冷的東西向下移動的情況不會發生。 因此空氣的擴散速度非常慢。 即使點了蠟燭，氧氣供應也不暢，10分鐘就會熄滅的蠟燭需要45分鐘，燈光也不是紅色，而是藍色。 而且即使不用力，身體也會嗡嗡飛翔，稍加用力就會滑倒，像乒乓球一樣轉圈。 另外，由於水失去粘附力，不容易沾到皮膚上，水滴會隨心所欲地漂浮。 雖然進行了訓練，但一段時間內頭痛集中力下降，失去胃口，胃部扭曲甚至噁心。
在飛船上嘗試着各種科學實驗。 據說，他帶着30個日本鵪鶉蛋到孵卵器孵化，結果不到13%（地球上約3%）。 而且種植了收獲時間較短的矮人小麥,發現葉子莖長得很好,但種子都是沒有粒粒的癟子。 這樣動植物也不容易適應失重！
而且，如果長期生活下去，身高足足會提高5釐米以上。 因爲沒有壓住身體的壓力（重力），骨骼和肌肉就會拉長成爲長腿。 胸口像氣球一樣膨脹，心臟和肺會拉長，內臟會像擠出來一樣累。 方向感和旋轉感變得遲鈍,無法區分上下,肌肉不需要收縮和放鬆。 因此，肌肉會陷入無力症，身體也不必挺直，所以也有骨頭。 因此,骨中的鈣每月融化1%左右,通過尿液流出,因此骨質會衰弱到可以減弱的程度,因此腎臟會出現尿石,組織上也會發生石灰化。 事實上，爲了預防肌肉和骨骼退步，每天騎自行車幾個小時，但事實並非如此。
在規定的時間內聽到門鈴聲醒來,三點三分漂浮起來,擠着游泳圈裏的食物吃,每天都要把規定的事情像螞蟻轉圈一樣做,一句話就是無聊和煩躁。 把睡袋綁在柱子上，直到睡覺爲止，聽音樂、看書、給地球的家人寫信，但單調卻無法消除客窗的孤獨。 不僅如此,文化上還夾雜着很多不同國家的人,溝通起來也不容易。 大小便怎麼辦？ 雖然做好了心理準備，但忍耐力有限，心理上幾乎處於病態狀態。 你們這樣還坐宇宙飛船嗎？ | 文章:權五吉（江原大學名譽教授）

 

화성까지 한달반...'핵추진 우주선' 뜬다

핵추진 로켓을 장착한 우주선의 상상도. 원자로를 사용해 현재 사용하는 화학로켓보다 더 빠르게 이동할 수 있다. 미국항공우주국(NASA) 제공

미 국방부, 설계 기업 3곳 선정
기존 화학로켓보다 빠르고 민첩
7개월 소요 화성행 시간 단축 기대
원자로 안전성 등 여전히 숙제

2025년 지구 저궤도에 핵추진 로켓을 단 우주선이 등장할 것으로 보인다. 현재 사용하는 화학로켓보다 속도가 빨라 화성 등 우주를 향한 새로운 교통수단의 본격적인 등장으로 이어질지 주목된다.

미국 군사매체 디펜스뉴스는 지난주 미 국방부 소속 고등연구계획국(DARPA)이 2025년까지 지구 저궤도에 띄울 우주선을 설계할 기업으로 제너럴아토믹스와 블루오리진, 록히드마틴을 선정했다고 전했다. DARPA가 만들려는 우주선의 가장 큰 특징은 핵추진 로켓이 장착된다는 점이다. 현재 사용되는 우주선들은 ‘화학로켓’을 달고 있다. 액체수소나 등유 등을 산화제에 섞어 태울 때 나오는 연소가스를 밖으로 밀어내는 힘으로 비행한다. 화학로켓은 20세기 중반부터 현재까지 이어지고 있는 전통적인 우주선 추진 방식이다. 핵추진 로켓은 핵분열로 생기는 열로 수소를 기체화해 노즐로 내뿜는다. 원자로를 쓰는 점이 화학로켓과의 가장 큰 차이점이다.

핵추진 로켓의 장점은 빠른 속도다. 화학로켓을 쓰면 화성 도착까지 7개월이 걸리지만 핵추진 로켓으로는 1개월 반에서 3개월이면 족하다. DARPA가 핵추진 로켓을 단 우주선을 지구 궤도에 띄우려는 것도 화학로켓보다 더 빠르고 민첩하게 움직일 수 있어서다.

 

핵추진 로켓은 향후 우주개발 경쟁에서 중요한 변수가 될 것으로 보인다. 화학로켓으로 화성 등 장거리 천체로 비행하려면 다량의 연료를 탑재할 거대한 덩치가 불가피해 기술과 비용 측면에서 효율이 떨어진다. 이 때문에 이미 러시아와 중국, 영국 등이 핵추진 로켓을 개발 중이다. 미국도 미국 항공우주국(NASA) 차원에서 핵추진 로켓 개발을 추진해 왔다.

문제는 안전성이다. 핵추진 로켓은 사실 1950년대부터 검토됐지만, 속도가 지지부진했던 이유는 바로 안전성 때문이었다. 과학계에선 최근 이 문제가 상당히 개선됐다는 평가가 나온다. 지난 수십년간 먼 우주를 향해 발사한 인공위성이나 지상 로버에 원자력으로 전력을 공급하는 시스템을 탑재한 경우가 많았는데, 이런 시도를 통해 기술적인 노하우가 쌓였다는 것이다. 이창진 건국대 항공우주정보시스템공학과 교수는 “과학계에선 추락해도 방사선이 새지 않을 정도로 로켓을 튼튼하게 만드는 기술을 진척시켜 왔다”며 “핵물질을 최대한 적게 쓰는 기술도 같이 발달하고 있다”고 말했다.

하지만 자국 영토 위의 지구 궤도를 원자로를 탑재한 우주선이 지나갈 경우 불안감을 제기하는 국가가 있을 가능성은 상존한다. 게다가 우주선에 핵물질을 어느 정도 실을 수 있는지, 어떻게 관리해야 하는지 등을 규정한 명확한 국제규범이 없는 상황이어서 향후 논란이 제기될 수도 있다.