(우주의 호텔, 팽창형 오두막) 

---

 

https://www.youtube.com/watch?v=X4ie3ul9820

(VOA News YouTube)

 

 2019년 3월, 미국의 부통령 Mike Fence는 NASA가 2024년까지 달에 첫번째 승무원을 착륙할 것이라는 발언을 하였다. 이를 실현하기 위하여 현재 다양한 방법들이 개발되고 있다. 2019년 10월, 호텔 체인 억만 장자의 Robert Bigelow가 설립한 Bigelow Aerospace에서 개발되고 있는 우주용 팽창형 우주 오두막 (Inflatable Space Lodges)을 라스베가스에서 NASA의 수십 명의 베테랑 우주 비행사들에게 최종 검사를 받으며 우주의 호텔을 준비하고 있다.

그림1. Bigelow Aerospace의 팽창형 오두막 프로토타입
[https://www.reuters.com/article/us-space-exploration-habitat/nasa-eyeing-inflatable-space-lodges-for-moon-mars-and-beyond-idUSKBN1WW1H2]

 

 아파트나 호텔과 같은 지구의 수많은 숙박 시설과 달리, 당연히 우주에서는 콘크리트 기반의 건물과 튼튼한 외벽으로 만들어진 직사각형의 방들이 존재할 수 없다. 대형 구조물의 경우, 지구에서 제작되어 우주로 발사하기 위해서는 기자재들을 우주로 발사하여 필요한 위치에서 조립을 하는 방법과 완성형 구조물을 그대로 발사하는 방법이 존재한다. 기자재를 이용하여 우주상태에서 조립을 하는 방법의 경우, 무중력 상태, 우주 파편, 온도차이와 같은 극심한 환경 변수가 존재하며 많은 제작 시간과 대형 장비들의 필요로 사실상 불가능하다. 따라서 완성형 구조물을 발사하는 방법이 필요하며 이 방법의 경우, 공기 저항과 직결되는 부피의 최소화는 필수적이다. 따라서 이와 같은 팽창형 구조물들이 우주 구조물에서 큰 효율을 나타낼 수 있으며 실제 여러 명의 우주 비행사들이 생활할 수 있는 크기의 대형 팽창형 구조물은 구조적 안전과 더불어 다양한 목적에 맞는 복합적인 설계와 관련된 연구와 제작이 개발되고 있다.

 

그림2. Bigelow Aerospace의 팽창형 오두막 개략도

[https://bigelowaerospace.com/]

 

 현재에는 이러한 팽창형 오두막들이 달 궤도에서 공전하며 달 표면으로 탐사를 진행하는 우주 비행사들의 게이트웨이로 작용할 예정이다. 이번 10월에 실제 우주 비행사들이 3일 동안 생활해보면서 제작 연구소 및 업체들과 논의를 진행하면서 모델들을 수정하고 있는 과정에 있다. NASA 우주비행사이면서 이번 테스트 캠페인의 수석 연구원인 Mike Gernhardt는 이번 캠페인을 통하여 실제 생활하게 될 우주비행사들이 어떤 것을 필수로 요구하며 작전 수행에 필요한 구조들에 대한 논의를 진행하고 있다고 하였다. 우주 비행사들이 생활하기 위해서는 운동 공간, 부엌, 저장 공간, 사용하기 쉬운 화장실, 등의 다양한 공간들이 필요하며 이는 연구 및 작업 수행 공간과 완전한 분리가 필요하므로 공간 배치의 효율성이 중요하다. 현재 개발되는 모델들은 이와 같은 요구 조건들을 충족시키면서 6명 정도의 우주 비행사가 생활할 수 있으며 외부 구조물 없이 자체적으로 생활할 수 있도록 개발되고 있다. 따라서 내부 구조물 이외에도 외부 구조물로 추진 시스템, 도킹 시스템, 연료 시스템, 발전 시스템, 태양광 시스템 등의 생명 및 시스템 유지와 궤도 운행을 위한 다양한 시스템들이 복합적으로 설계되고 있다.

 

그림3. Bigelow Aerospace의 B330 시스템 개략도

[https://bigelowaerospace.com/]

 

 현재에는 개발된 팽창형 오두막들이 지구궤도와 달궤도에서 사용될 목적으로 개발되고 있다. 하지만 SPACE-X와 같은 회사들이 화성 이주를 목표로 하고 있기 때문에 이러한 팽창형 오두막들은 우주 공간에서만 사용되는 것이 아니라 지구로부터 우주 발사체를 통하여 먼 거리를 이동해서 사용되어야 되는 지구이외의 다른 행성에서도 사용될 가능성을 내포하고 있어 많은 관심을 받고 있다. 또한 가까운 미래에는 우주 비행사들의 생활 공간에 한정되지 않고 일반인들도 우주 여행과정에서 우주 팽창형 오두막에 숙박 예약을 간편하게 하며 지친 몸을 쉬고 갈 수 있는 시대가 올 것으로 기대가 된다.

그림3. 화성 팽창형 오두막의 모형

[https://techupdatess.com/nasa-testing-inflatable-space-lodges-that-will-house-astronauts-on-trips-to-the-moon-or-mars-the-sun/]

 

 

원문         박진우[jinpark57@kaist.ac.kr]

편집         박진우[jinpark57@kaist.ac.kr]