[신화/서울=동양뉴스] 서정훈 기자 = 중국 유인우주선 선저우(神舟) 15호가 지난달 29일 밤(현지시간) 창정(長征) 2호 F 야오(遙)-15 운반로켓에 실려 발사돼 30일 우주정거장 핵심 모듈인 톈허(天和)와 랑데부·도킹을 완료했다.

이로써 기존에 우주정거장에 있던 선저우 14호 우주인팀과 새롭게 도착한 선저우 15호 우주인팀이 처음으로 궤도 내 임무 교대를 하게 된다. 선저우 15호 우주인팀이 궤도에 머무르는 시간은 앞으로 6개월이다.

이제 중국의 우주정거장은 새로운 단계에 들어섰다. 앞으로 또 어떤 새로운 변화를 맞이하게 될까? 앞으로 6개월 간 선저우 15호 우주인팀은 어떤 임무를 수행하게 될까?

◇100% 성공률 자랑하는 창정 2호 F 로켓

이번에 발사된 창정 2호 F 운반로켓은 중국의 유일한 1형 유인 로켓이다. 선저우 1호부터 지금까지의 모든 유인우주선과 목표 비행체의 발사 임무를 수행했다. 더욱 놀라운 점은 100%의 성공률을 자랑한다는 점이다.

창정 2호 F 로켓은 높은 신뢰도와 안전성, 적응성을 최우선으로 생각한다. 연구 초기부터 설계 목표가 국제 기준보다 훨씬 높았다.

류펑(劉烽) 중국우주항공과학기술그룹(CASC) 제1연구원 창정 2호 F 로켓 부총설계사는 "이번에 새로운 창정 2호 F 로켓과 지면 설비가 유인 발사 임무에 활용됐다"며 "지난번 발사된 야오-14 로켓보다 전체적으로 업그레이드됐다"고 말했다. 그는 새로운 로켓 제어 시스템에 이륙 시간 편차 수정 기술이 적용됐는데 이는 로켓의 점화 시간에 편차가 발생했을 때 자동으로 궤도를 수정해 도킹까지 임무를 수행하도록 하는 기술이라고 설명했다.

창정 2호 F 로켓의 원격 측정 정밀도가 향상되고 발사 프로세스가 자동화되면서 로켓의 신뢰성과 안전성, 그리고 리스크 대응 능력도 더욱 높아졌다.

11월 말 간쑤(甘肅)성 주취안(酒泉)위성발사센터가 위치한 지역의 최저 기온이 영하 섭씨 20도까지 떨어졌다. 혹한의 추위에 유인우주선을 발사하는 것은 이번이 처음이었지만, 발사장은 공기조화 송풍 시스템을 작동시키고 로켓 시스템에 보온층을 부착하는 등의 조치를 취하면서 로켓의 적정 온도를 유지할 수 있었다.

이제 중국 우주정거장은 10년 이상을 기간으로 하는 응용발전 단계에 돌입하게 됐다. 그리고 향후 몇 년간 창정 2호 F 로켓은 매년 2발씩 발사되면서 중국 우주정거장 운영에 있어 여전히 중책을 맡을 것으로 보인다.

◇14호 우주인팀과 15호 우주인팀의 한시적 '동거'

선저우 15호는 우주정거장의 'T'자 구조가 완성된 뒤 맞이하는 첫 유인우주선이다. 선저우 15호가 도킹에 성공하면서 중국은 처음으로 6개 모듈을 갖춘 우주정거장 조합체를 형성했고 6명의 우주인이 만나 함께 '우주에서의 동거'를 실현하게 됐다.

지치밍(季啟明) 중국 유인우주비행공정판공실(CMSA) 주임조리는 선저우 15호의 도킹 후 우주정거장은 핵심 모듈 톈허(天和), 실험실 모듈 원톈(問天)·멍톈(夢天), 그리고 유인우주선 선저우 15호·선저우 14호, 화물우주선 톈저우(天舟) 5호 등 '3개의 모듈과 3개의 우주선'으로 구성된다며 총 중량은 100t에 가까이 이른다고 설명했다.

가오쉬(高旭) 중국우주항공과학기술그룹 제5연구원 유인우주선 시스템 총 주임설계사는 "새로운 우주인팀이 올라가고 기존에 있던 우주인팀이 (지구로) 돌아오는 '로테이션' 모델을 통해 우주정거장에 늘 사람이 있는 상태를 유지할 수 있게 됐다"며 "이는 우주정거장의 지속적인 운영과 장기적인 과학 실험을 하는 데 중요한 의미를 가진다"고 말했다. 그는 이어지는 우주정거장 응용발전단계에서는 이러한 로테이션 방식이 일반적인 모델로 자리 잡을 것이라고 덧붙였다.

그렇다면 6명의 우주인은 어떻게 생활하게 될까? 소개에 따르면 두 우주인팀은 약 5일간 함께 생활하며 각자의 임무와 계획에 따라 작업을 수행한다. 선저우 14호 우주인팀은 주로 지구로 돌아가기 위한 준비 작업을, 선저우 15호 우주인팀은 기타 세팅 작업을 하며 환경에 적응해 나갈 계획이다. 그리고 이 기간 동안 업무 인수인계도 이뤄진다.

생활하는 데 있어서도 크게 불편함은 없을 예정이다. 궤도에 마련된 두 곳의 주방 시설을 동시에 사용하거나 두 팀이 함께 식사할 수도 있다. 두 개의 캐빈에 마련된 2개의 화장실과 6개의 수면 구역도 모두 독립적인 사용이 가능하다.

이번 임무는 두 개의 유인우주선이 동시에 우주정거장에 결합한 첫 사례다. 각기 다른 방향으로 우주정거장과 도킹한 두 우주선은 동시에 정거장과 정보를 전달하고 통풍 열교환, 그리드연결 발전 등을 진행한다.

가오쉬 총 주임설계사는 "우주정거장에 계속 우주인이 있다는 것은 지상팀의 우주선 개발도 지속된다는 것을 뜻한다"고 말했다. 그는 현재 선저우 15호의 응급 구조 우주선인 선저우 16호가 이미 최종 조립 테스트를 마치고 임무 대기 상태에 들어갔다고 설명했다. 선저우 17호와 선저우 18호의 조립 테스트도 진행 중이다.

◇선저후 15호 우주인팀은 어떤 임무를 수행할까?

"선저우 15호 임무는 중국 우주정거장 건설 기간의 마지막 타자이면서 우주정거장 응용발전 단계의 첫 타자입니다." 페이쥔룽(費俊龍) 선저우 15호 우주인팀 지휘관의 말이다. 그는 이어 크루들이 반 년간의 비행 임무를 위해 지상에서 맞춤형 훈련을 받았다고 덧붙였다.

선저우 15호 우주인팀은 어떤 임무를 수행하게 될까. 주요 임무로는 ▲궤도 내 교대 임무 수행 ▲각종 장비 설치와 우주 과학 기술 실험 진행 ▲우주정거장 유지 보수 ▲우주정거장 3개 모듈 조합체의 운행 모델 검증 등이 있다.

특히 이번 임무에서 우주인팀은 15개의 과학 실험 캐비닛의 해제·설치·테스트 작업을 완수할 계획이다. 이를 통해 우주 과학 연구 및 응용·우주의학·우주기술 등 분야 40여 개의 과학 실험과 기술 실험을 진행한다는 설명이다.

그 외에도 선저우 15호 우주인팀은 3~4차례의 선외 활동이 예정돼 있다. 이번 임무는 특히 복잡하고 작업 위치도 세 모듈과 연관되는 만큼 우주인에게 더욱 높은 대응 능력이 요구될 전망이다.

지치밍 주임조리는 "선저우 15호 우주인팀은 궤도에서 화물우주선 톈저우 6호와 유인우주선 선저우 16호를 맞이하게 될 것"이라며 "이들은 내년 5월 귀환할 예정"이라고 밝혔다.

이제 중국은 우주정거장 건설을 넘어 더욱 먼 곳으로 눈을 돌리고 있다. 바로 '달 탐사'다.

지 주임조리는 "우리는 이미 유인 달 탐사와 관련된 기술과 방안을 가지고 있다"며 "유인 달 탐사 프로젝트를 실시할 조건을 구비했다"고 말했다. 그는 "중국인이 '구천에 올라 달을 따는 날'이 머지않아 올 것이라고 믿는다"고 포부를 드러냈다.

서정훈 기자 djkl@naver.com 다른기사 보기