발견의 신기원

「깰 때이다」 집필부원

우주 왕복선이 발사되는 광경을 TV에서 본 적이 있는가? 우주 왕복선을 쏘아 올리는 그런 로켓은 과연 어느 정도나 큰지, 우주 비행사들은 우주 왕복선 안에서 어느 정도의 공간을 차지하는지 궁금해 한 적이 있는가? 나는 최근에 미국 플로리다 주 케네디 우주 센터로 알려진 케이프커내버럴의 미국 우주선 기지를 직접 방문하여 살펴볼 기회가 있었다.

갖가지 우주선 발사를 TV로 보았고, 1969년에 아폴로 우주선이 최초로 달에 간 것을 흥미 진진하게 지켜본 나로서는 올랜도에서 동쪽으로 한 시간만 차를 몰고 와서, 바로 이 활동의 중심부에 있게 된 것은 참으로 가슴 설레는 경험이었다. 주차장으로 들어서면서, 과거에 사람과 기구들을 우주로 보내는 데 사용된 로켓들이 멀찌감치 전시되어 있는 것을 보았다. 그리고 그곳 로켓 가든 바로 옆의 활주로에는 지구 궤도에서 작업에 사용된 우주 왕복선 오비터(궤도선)들의 실물 크기 복제품이 있었다. 그것은 앰배서더라고 불리는데, 복제품이기는 하지만 매우 인상적이라서 구경하며 사진 찍어 둘 만하다. 꼬리의 높이는 17미터, 길이는 37미터에 날개 길이는 24미터다.

방문한 때는 작년 11월 22일 금요일이었다. 발사대를 가까이서 보고 싶었는데, 특히 11월 24일 일요일에 발사 예정인 우주 왕복선 아틀란티스가 대기하고 있는 발사대를 보고 싶었다. 그런 발사대는 여러 군데 있지만 전시장에서 수킬로미터 떨어져 있다. 그래서 버스를 타고 주요 로켓 빌딩과 발사장을 둘러보는 공식적인 견학 길에 올랐다.

제일 먼저 방문한 곳은 비행 승무원 훈련 빌딩이었다. 여기서 1969년에 역사적인 달 여행에 사용된 기계선과 달 착륙선의 복제물을 보았다. 달 착륙선은 전형적인 우주선의 매끈한 선이나 모양은 전혀 없는 정말 괴상한 구조물이었다. 그것을 처음 보았을 때, 정육면체와 피라미드를 혼합한 것에 거미 다리 같은 것들이 부착되어 있는 모양 같았다. 그런데 바로 그와 똑같이 생긴 착륙선 덕분에 두 사람이 달에 발을 디디게 되었다.

1971년 7월에는 아폴로 15호가 달에 착륙하였으며, 비행사 스콧과 어윈은 월면 주행차 즉 월면차를 내려놓았다. 이 월면차는 1500만 달러나 들인 것이니까, 이제까지 제조된 차 중 가장 비싼 차일 것이다. 그리고 이 차를 타보고 싶은 사람은 달에 가면 된다. 그 차는 달 착륙선 하강부와 함께 달에 남겨 두었기 때문이다! 그러나 새 배터리를 가져 가는 것을 잊지 않아야 할 것이다. 그 차의 동력은 오래 전에 고갈되었을 테니까.

그 다음에 견학한 곳은 VAB(우주선 조립 공장)였다. 우주 센터에서는 온통 머리글자 말을 사용하기 때문에 그런 용어에 익숙해질 필요가 있다. 아폴로 계획에서 기술자로 일한 적이 있는 크리스를 후에 만났을 때, 그는 이렇게 말하였다. “다른 부서로 자리를 옮겼는데, 그 부서에서 사용하는 머리글자 말이 내가 아는 것과 달랐기 때문에, 몇 달 동안이나 이해할 수 없는 말이 많았지요!” 무엇 때문에 VAB는 그토록 특별한가? 높이 160미터(52층 빌딩과 맞먹음)에 폭이 158미터, 길이가 218미터인 이 공장은 수용 용적 혹은 체적이 세계 최대일 것이다. 이것은 3헥타르의 지역을 차지하고 있다. 이 공장이 이토록 거대해야 하는 이유는 바로 이곳에서 발사용 로켓을 조립하고 나서 발사대까지 천천히 힘들여 운반해야 하기 때문이다. 그러나 이 점에 대해서는 나중에 더 살펴볼 것이다.

VAB는 그 안에서 새턴 5호 로켓 네 대를 동시에 조립할 수 있을 정도로 아주 광대하다고 한다. 그리고 이 로켓들은 높이가 111미터로서 아폴로 우주선을 쏘아 올리기 위해 설계된 것이었다. 「그림으로 본 NASA의 역사」(The Illustrated History of NASA) 책은 이렇게 설명한다. “발사되는 총중량은 무려 2900톤이었다. 그렇지만 새턴 5호 엔진의 추력은 거의 3500톤에 달하였으므로 그 엄청난 무게의 짐을 쉽게 들어올릴 수 있었다.”

이 거대한 공장의 꼭대기를 올려다보다가 대머리수리가 지붕의 상승 기류를 이용하여 주위에서 원을 그리며 날고 있는 것을 보았다. 그것을 보자 이 우주 센터가 바로 수많은 새와 짐승, 파충류 등을 보호하는 국립 조수 보호 구역 한가운데 자리잡고 있다는 것이 생각났다. 버스로 둘러보던 중 독수리가 나무 꼭대기에 지어 놓은 2미터 깊이의 커다란 둥지를 보았다. 인간이 우주 비행에서 최대의 업적을 이루고 있는 곳에 독수리가 난다는 것이 다소 어울리는 것 같았다.

다음 방문할 곳은 관망 지역이었는데, 거기서는 멀찌감치 있는 두 대의 발사대를 볼 수 있을 것이다. 하지만 여전히 중대한 의문이 남아 있었다. 이 거대한 로켓을 5.5킬로미터나 떨어져 있는 발사대까지 어떻게 운반하는가 하는 의문이었다. 내가 이제까지 본 것 중 가장 큰 트랙터로 운반하는 것이었다! 이것은 무한 궤도 운반차라고 하는 것으로, 660만 킬로그램을 실을 수 있다. 이들 운반차는 각기 축구장 크기의 절반만하며, 무게는 각기 270만 킬로그램이다. 그러나 이 괴물 운반차가 속력을 낼 것으로 기대하지 말아야 한다. 짐을 실었을 때 최고 속력은 시속 1.6킬로미터이고, 짐이 없을 때는 시속 3.2킬로미터이다! 거대한 복선 무한 궤도 네 쌍이 각 모퉁이에서 플랫폼을 받쳐 운반한다. 각 무한 궤도에는 57개의 강판이 있으며 각 강판의 무게는 1톤이다.

이제 각 발사대로 가는 길에 건설해야 했던 특수 도로를 생각해 보자. 이 도로는 이동식 플랫폼과 로켓 및 우주선의 엄청난 무게를 감당할 수 있어야 했다.

우주 왕복선이 지구로 귀환하는 것은 어떠한가? 오비터가 어느 곳엔가 착륙할 필요가 있다. 그리고 이곳 케이프캐너버럴에서 그 “어느 곳”이란 결코 평범한 비행장 활주로가 아니라, 길이나 폭이 평균 비행장 활주로의 배 정도되는 것이다. 그래서 길이는 4600미터나 되며 양 끝에는 300미터나 더 추가되어 있다. 만약 착륙 여건이 여의치 않다면 우주 왕복선은 기수를 돌려 서쪽으로 3200킬로미터 떨어져 있는 캘리포니아 사막의 에드워즈 공군 기지에 착륙하게 된다.

전체 계획의 규모는 실로 어마어마한 것이었다. 이로 인해 여러 가지 질문이 떠올랐다. 인간은 우주 탐사에서 무엇을 이룩하였는가? 무슨 유익이 있었는가? 행성 여행의 전망은 어떠한가? 과연 인간이 화성에 발을 디딜 날이 올 것인가?

우주 탐사—얼마나 전진하였는가?

천구백육십일 년 4월 12일, 또 한 명의 콜럼버스가 역사에 등장하였다. 러시아 우주 비행사 유리 알렉세예비치 가가린이 우주선 보스토크 1호를 타고 사람으로서는 최초로 우주 여행을 하였다. 그는 108분 동안 지구 궤도 4만 900킬로미터를 선회 비행하였다. 가가린은 구소련과 미국 사이의 치열한 우주 경쟁 제1회전에서 승자가 되었다.

「U.S. 뉴스 앤드 월드 리포트」지는 이렇게 기술하였다. “사실 ·⁠·⁠· 미국은 러시아를 앞지르려는 동기로 우주에 뛰어들었다.” 존 F. 케네디 대통령은 우주 업적에 있어서 소련과 미국의 격차를 좁히려고 작정하였다. 국제 과학 기술 정책 센터 책임자 존 로그즈던은 「우주 청사진」(Blueprint for Space)에서 이렇게 기술하였다. “소렌슨의 말에 따르면, ‘소련이 가가린의 비행으로 엄청난 세계적 위신을 얻은 반면, 우리는 피그스 만a에서 위신이 실추된’ 사실이 케네디의 태도에 영향을 주었다. ‘이것은 위신이 세계 정세에 있어서 홍보용에 불과한 것이 아니라 실제적 요소라는 사실을 강조하였다.’”

케네디 대통령은 무슨 대가를 치르더라도 미국이 소련을 앞지르는 획기적인 일을 해야 한다고 작정하였다. 그는 이렇게 물었다. “우리는 우주에 실험실을 만듦으로, 혹은 달 주위를 여행함으로, 혹은 로켓을 달에 착륙시킴으로 혹은 로켓에 사람을 태워 달까지 갔다 오게 함으로 소련을 능가할 가능성이 있는가? 그런 것이 아니라도 우리가 이길 수 있는 극적인 결과를 보장하는 우주 계획이 과연 있는가?” 드디어 미국 과학자들은 자신들의 야심을 밀어줄 정치적 후원자를 갖게 되었다. 그러나 그들이 성공하기까지는 기다리지 않으면 안 되었다.

러시아인들은 1963년에 발렌티나 블라디미로프나 테레슈코바가 여자로서는 최초로 지구 궤도를 1회가 아니라 48회나 선회하여 연속적인 성공을 거두었다! NASA(미국 항공 우주국)는 우주 경쟁에 있어서 국제적 위신을 세워야 하는 도전에 직면하였다. 그리하여 그들이 마침내 달성한 것은 무엇인가?

아폴로와 달

NASA의 과학자들은 1959년부터 달에 착륙할 가능성을 연구하였다. 과학자들은 아폴로라는 우주선 제조를 승인해 줄 것을 요청하였다. 하지만 “아이젠하워 대통령은 그 요청을 거절하였다.” 왜 거절하였는가? 340억 내지 460억 달러나 되는 비용은 “투자한 만큼의 충분한 과학적 지식을 산출하지 못할 것”으로 보았기 때문이다. “아이젠하워는 달에 착륙하기 위한 어떤 계획도 승인하지 않을 것이라고 NASA에 통고하였다.” (「우주 청사진」) 과학자들은 오로지 새로운 대통령 존 F. 케네디에게 희망을 걸었다.

케네디 대통령은 미국 과학자들에게 60년대가 끝나기 전에—특히 러시아보다 앞서—인간을 달에 착륙시킬 목표를 정해 주었다! 아폴로의 유도 및 항행 체제 부문의 전기 공학자로 일한 웬델 말리는 본지에 이렇게 말하였다. “소련과의 경쟁 의식이 역력했습니다. 그리고 이런 경쟁 의식이 내가 함께 일한 많은 공학자들 사이에서도 추진력이 되었지요. 우리는 러시아보다 앞서 달에 사람을 올려 놓는 일에 참여한 것에 자부심을 가졌습니다. 일정에 맞추려고 잔업 수당도 받지 않고 가외 근무를 하는 사람이 많았습니다.”

이 모든 노력의 결실이 지금은 역사로 남아 있다. 1969년 7월에 닐 암스트롱과 에드윈 “버즈” 올드린이 사람으로서는 최초로 달 표면에 발자국을 남긴 것이다. 이 엄청난 업적을 이룩하는 데 희생이 없었던 것은 아니다. 1967년 1월 27일, 발사 전 테스트를 하는 도중에 세 명의 우주 비행사가 탑승한 사령선 내에서 불이 나 목숨을 잃었다. 그 후 3개월도 채 안 되어 러시아 우주 비행사 블라디미르 코마로프는 지구 궤도를 18회 선회한 후 귀환하다가 사망하였다. 그렇지만 수백 년 동안 인간 남녀가 탐사의 대가로 생명을 잃은 일은 흔히 있는 일이었다. 그런 사람들은 지식과 영광을 추구하다가 죽었다.

그러면 이제 달 여행 외에 우주 탐사에는 어떤 발전이 있었는가?

행성 탐사

NASA는 우주에 많은 위성을 쏘아 올렸으며, 그 결과 우주에 대한 지식이 상당히 증가하는 성과가 있었다. 바로 이런 유익 때문에 막대한 비용을 들여서라도 유인 비행과 무인 우주 탐사기를 시도할 가치가 있다고 과학자들은 주장한다. 1992년 3월은 우주 탐사 대성공 사례—태양계 밖으로 최초의 우주 탐사기를 발사한 일—의 20주년이 되는 때다. 1972년에 발사된 파이어니어 10호는 1958년 이후 여러 탐사기들이 연이어 실패한 일을 상쇄해 주었다. 이 탐사기가 활동할 수명은 3년 정도일 것으로 예상했다. 그런데 그 탐사기는 핵에너지로 작동하는 덕분에 지금도 지구에 정보를 보내 온다. 니콜라스 부스는 「뉴 사이언티스트」지에 기고하면서 이렇게 말한다. “NASA 직원들은 그 탐사기를 이용한 관측을 금세기말까지는 계속할 수 있을 것으로 예상한다. 이것은 이제까지 있었던 행성 탐험 비행 중 가장 성공적인 것이라고 할 수 있다.” 파이어니어 10호가 그토록 특별한 이유는 무엇인가?

이 탐사기는 태양계를 벗어나기 전에 지구의 이웃 행성 중 가장 큰 것인 목성을 향하도록 프로그램되었다. 여기에 관련된 여행 거리는 근 2년간에 걸친 7억 7900만 킬로미터나 되는 것이었다. 그 탐사기는 1973년 12월에 목성에 접근하였다. 가는 도중 파이어니어 10호는 화성을 지났으며 화성 너머의 소행성대를 거쳤다. 이 탐사기는 먼지 입자들로 인해 55회의 충격을 기록하였다. 하지만 별 손상 없이 빠져 나갔다. 또 얼마의 기기들은 목성 주위의 방사선과 자기장을 측정하였다.

그러던 중 파이어니어 11호가 발사되었다. 이것은 목성을 지난 후 토성까지 갔다. NASA는 그런 파이어니어 탐사기들을 토대로 하여 보이저 1호와 2호 우주선을 쏘아 올렸다. 니콜라스 부스의 말을 빌리면, 보이저 우주선들은 “목성계에 대해 파이어니어 탐험 비행의 결과를 능가하는 엄청난 정보”를 보내 왔다. 이런 탐사기들은 어떻게 지구에 정보를 보내는가?

직경 64미터에 달하는 접시형 전파 안테나들로 구성된 ‘디프 스페이스 네트워크’라는 관측 시스템이 있는데, 이 안테나들은 지구가 회전함에 따라 차례대로 여러 신호를 포착한다. 이런 접시형 안테나는 스페인, 오스트레일리아, 미국에 있다. 이런 안테나는 우주선이 보내는 전파 신호를 정확하게 수신하는 주도구다.

화성에 생명체가 있는가?

수세기에 걸쳐 사람의 호기심을 자극해 온 흥미 진진한 질문 곧 ‘외계의 광대한 우주 속에 지성 있는 생명체가 있는가?’라는 질문 때문에 우주 탐사는 계속될 것으로 보인다. 오랫동안 천문학자들과 저술가들은 붉은 행성인 화성에 생명체가 있을 것인가에 대해 추론하였다. 이 점에 대해 최근의 우주 비행 탐사는 무엇을 증명하였는가?

1960년대와 1970년대의 일련의 매리너 우주 탐사기들은 화성 사진을 보내왔다. 그러던 중 1976년에 바이킹 1호와 2호 착륙선들은 화성에 착륙하여 놀랍게도 암석과 토양에 대한 정보를 보내왔다. 어떻게 그런 정보를 얻어 냈는가? 착륙선에 설치된 화학 및 생물 자동 실험실을 사용하여 그렇게 하였다. 로봇 팔이 채취하여 탐사기 안으로 들여온 흙은 로봇 실험실에서 분석되었다. 그곳에 생명체가 있었는가? 아니 생명체가 있을 것이라는 일말의 희망이라도 있었는가? 사진과 분석 결과는 무엇을 밝혀 주었는가?

우주 과학 저술가 브루스 머레이는 이렇게 설명한다. “지질학상으로는 매혹적인 이 지형의 황량함을 달래줄 만한 숲이나 풀, 생명체의 발자국이나 그 어떤 표시도 전혀 없었다. ·⁠·⁠· 토양 시료를 매우 세밀히 조사하였지만 ·⁠·⁠· 유기물 분자를 단 하나도 검출하지 못하였다. ·⁠·⁠· 화성의 토양은 지구의 어떤 환경보다 더 메말랐다. ·⁠·⁠· 필시 화성에는 적어도 지난 수십억 년 동안 생명체가 없었을 것이다.”

머레이는 행성 탐사 결과 얻게 된 모든 증거를 보고 이런 결론을 내렸다. “이 태양계에서는 실로 우리뿐이다. 유일하게 물로 덮여 있는 지구는 그야말로 생명의 오아시스다. 화성이나 이 태양계의 그 어느 곳에도 우리와 먼 친척뻘 되는 생물은 없다.”

금성의 생김새는 어떠한가?

금성은 지구와 비슷한 크기이지만, 인간이 가서는 안 되는 행성이다. 천문학자 칼 세이건은 금성을 “매우 쾌적하지 못한 세계”라고 부른다. 금성의 상부 구름에는 황산이 있으며, 금성의 대기는 주로 이산화탄소로 되어 있다. 표면의 대기압은 지구의 90배나 된다. 이것은 물 속 1킬로미터 깊이에서 받는 압력과 맞먹는다.

금성과 지구의 또 다른 차이점은 무엇인가? 칼 세이건은 저서 「코스모스」에서 이렇게 기술한다. 금성의 “자전 방향은 태양계의 안쪽에 있는 다른 행성들과 정반대다. 그로 인해 금성에서는 태양이 서쪽에서 솟아 올라 동쪽으로 지며, 해돋이부터 다음 해돋이까지는 지구의 날짜 수로 118일이 걸린다.” 금성의 표면 온도는 섭씨 480도로서, “부엌의 오븐 속 최고 온도보다 높은 온도”이다. 1962년 이래 매리너호와 파이어니어-금성 탐사기, 소련의 갖가지 금성 탐사기들이 금성을 탐사하였다.

하지만 금성의 지형을 알아내는 데 가장 좋은 자료를 보내 온 것은 마젤란 우주 탐사기였다. 이 탐사기는 NASA 제트 추진 연구소에서 레이더를 이용하여 금성의 지형도를 작성하기 위해 제작한 것이다. 이 탐사기는 1989년 5월 4일, 우주 왕복선 아틀란티스에서 발사되었다. 이 놀라운 탐사기 마젤란이 금성에 도달하는 데는 15개월이 걸렸으며 지금도 3시간 15분마다 금성을 일주하면서 레이더 화상을 촬영하여 지구로 전송한다. 스튜어트 J. 골드먼은 「창공과 망원경」(Sky & Telescope)에 기술하면서 이렇게 말한다. “마젤란 탐사기의 임무로 인해 산출된 결과를 특이한 것이라고 부르는 것은 너무 과소 평가한 말이다. ·⁠·⁠· 이 로봇 탐사기는 처음 8개월간 궤도를 돌면서 축구장만한 크기를 알아볼 수 있는 해상도로 금성 전체의 84퍼센트의 지형도를 그렸다. ·⁠·⁠· 열렬한 관심을 품고 있는 과학자들에게 마젤란은 유례 없는 양의 정보를 보내 왔다. 1992년초부터 이 탐사기는 2조 8000억 비트의 정보를 보내 왔다. 이것은 이전의 행성 탐사기들이 보낸 화상 자료를 다 합친 것의 3배에 달하는 양이다.”

바로 이것이 유인 우주 연락선과 로봇이 합동으로 산출한 놀라운 결과다. 그 유익은 무엇인가? 우리 태양계에 대한 지식이 더 늘어났다. 그리고 이 모든 것은 비교적 저렴한 비용으로 이루어졌다. 마젤란은 보이저, 갈릴레오, 매리너 탐사기들에서 많이 남은 부품을 사용하는 일종의 예비 부품 활용 계획이었기 때문이다.

NASA와 첩보 위성

우주 탐사의 동기는 과학적 지식을 구하는 데만 있는 것이 아니다. 잠재적인 적국보다 군사적 우위를 차지하려는 욕망 역시 추진력으로 작용하는 것이다. 여러 해에 걸쳐 미국과 구소련은 첩보 능력을 확대하는 수단으로 우주 계획을 이용하였다. 브루스 머레이는 저서 「우주 여행」(Journey Into Space)에서 이렇게 말한다. “지구 궤도는 처음부터 정찰과 그 밖의 군사 활동구 즉 미국과 소련의 중대한 살상 전략 경쟁의 무대였다.”

조지프 J. 트렌토는 저서 「재해 대책」(Prescription for Disaster)에서 이렇게 보고한다. “1971년에 CIA와 미국 공군은 일련의 키홀 즉 KH 첩보 위성을 구상하기 시작하였다. 1976년 12월 19일, 최초의 키홀이 발사되었다.” 이들 사진 위성은 2년 동안 궤도에 머무르면서 정보를 디지털 전송 방식으로 지구에 보낼 수 있었다. 이 위성들은 얼마나 효과적이었는가? 트렌토는 이렇게 계속 말한다. “그 위성들의 해상력은 매우 뛰어나서 주차해 있는 자동차 번호판의 숫자를 뚜렷이 읽을 수 있을 정도였다. 그뿐만 아니라 이 위성들은 궤도를 선회하는 소련 우주선과 비행중인 전략 폭격기의 사진을 찍는 데 사용되었다.”

복잡한 우주 왕복선

근년 들어 유인 우주 왕복선 오비터들이 우주로 발사되는 것을 보고 세계는 흥분에 휩싸였다. 전체 작업이 어느 정도나 복잡한 것인지 생각해 본 적이 있는가? 잘못되어 재난을 초래할 가능성이 있는 요소는 얼마나 되는지 생각해 본 적이 있는가? 예를 들어 공학자들은 우주 왕복선의 엔진이 발사시에 자체 열로 녹지 않도록 식혀 주는 방법과 같은 문제로 고심하였다. “처음 몇 해 동안 시험하는 엔진마다 녹아 폭발하였다”고 트렌토는 기술한다. 그런가 하면 전체 설비가 파괴되지 않게 하려면 두 개의 고체 연료 부스터 로켓을 반드시 동시에 점화해야 한다. 이런 요소들로 인해 비용이 더 들었음이 분명하다.

최초로 발사에 성공한 때는 1981년 4월 12일이었다. 두 승무원 로버트 영과 로버트 크리펀이 자리에 들어가 벨트를 메고 앉자, 우주 왕복선 엔진 세 개가 각기 17만 킬로그램의 추력을 산출했다. 트렌토의 말에 따르면, 일부 과학자들은 “과연 성공할 것인가, 아니면 그 꿈은 플로리다의 늪지대로 곤두박질하고 말 것인가?” 하고 조바심하였다. “고체 연료가 1초 내에 모두 점화되지 않는다면 39A 발사대에는 큰 불이 날 것이다. ·⁠·⁠· 제로에서 고체 연료가 점화되었다. 흰색 증기가 지면을 가득 메우면서 누름쇠가 풀어졌다. 승무원들은 그 요란한 소리를 들었을 것이다. 그들은 우주선이 움직이는 것과 솟구치는 동력을 느꼈다.” 성공한 것이다. “미국 역사상 처음으로 미국인이 아직 검증되지 않은 로켓 시스템을 타고 날아갔다. ·⁠·⁠· 이제까지 제조된 것 중 가장 정교한 우주선이 가동한 것이다.” 또 하나의 콜럼버스가 탄생한 셈이었다. 그러나 위험이나 희생이 없는 것은 아니었다. 이 사실에 대한 증거로 1986년에 7명의 우주 비행사의 목숨을 앗아간 챌린저 사고가 있다.

최초로 성공을 거둔 우주 왕복선이 비행할 때, 섭씨 1100도에서 지구 대기로 다시 진입하는 데 매우 중요한 내열 타일이 궤도선 밑부분에서 떨어져 나가고 있음이 칼라 사진으로 나타났다. 과학자들은 손상의 정도를 알아보려고 더 자세히 살펴보아야 하였다. 지구에 있는 어떤 카메라로도 컬럼비아 동체 하부의 손상된 부분의 명료한 사진을 찍을 수가 없었다. 그러면 해결책은 무엇이었는가? KH-11 첩보 위성이 그 우주선보다 높은 궤도에 있었다. 이 우주선의 하부가 위성을 향할 수 있도록 우주선의 윗 부분이 뒤집혀서 지구를 향하게 하였다. 지구로 보내 온 결과를 보고 NASA 직원들은 타일 대부분이 그대로 있음을 확신하였다. 컬럼비아 우주선의 임무는 그리 위태로운 상태가 아니었다.

우주 왕복선 계획—전쟁을 위한 것인가, 평화를 위한 것인가?

NASA의 역사는 이 항공 우주국을 평화로운 우주 탐사 기구로 보는 사람들과 냉전중에 소련에 대해 우위를 차지하려는 주요 도구로 보는 사람들 사이에 끊임없는 충돌의 역사다. 1982년에 하원 의원 해럴드 C. 홀렌벡은 그렇게 상충되는 관심사를 잘 요약하였다. 그는 하원 과학 기술 위원회에게 이렇게 말하였다. “민간 우주 기관이 정치, 군사 기구화되고 있음을 미국민이 잘 모르고 있다는 사실은 비극적인 일입니다. ·⁠·⁠· 우리를 달에 올려 놓은 것은 민간인 팀이었습니다. ·⁠·⁠· 나만은 미국 전략 무기 계획의 일부인 값비싼 우주 계획을 원하지 않습니다. ·⁠·⁠· 다음 세대 미국인이 오늘 이 자리에 있는 우리를, 미국이 고귀한 노력을 우주 전쟁 무기로 둔갑시키는 것을 묵인한 지도자로 보지 않기를 바랄 뿐입니다.”

그 하원 의원은 계속해서 인간이 미래를 어처구니없이 그르치고 있음을 이렇게 요약하였다. “우리는 새로운 우주 영역에 들어갔으며, 이제는 마치 인간이 어디서나 전쟁을 벌일 권리라도 있는 듯이 지상에서 나타낸 증오와 적의를 하늘로까지 끌고 들어갑니다.” 대기업과 정치적·군사적 이익이 NASA를 장악하려고 하였다. 수십억 달러, 수많은 일자리(및 유권자)가 NASA의 미래와 연관되었다.

이제 논리적인 질문은 이러하다. 우주 탐사가 인류에게 가져다 준 유익은 무엇인가, 그리고 미래는 어떠한가?

[각주]

[8, 9면 삽화]

1. 아폴로의 월면차

2. 우주 비행사 에드윈 E. 올드린 2세가 탄 달 착륙선 (1969년 7월 20일)

3. 우주선 조립 공장, 단일 구조물로는 세계에서 가장 큰 것임

4. 운반차에 실려 발사대로 가고 있는 우주 왕복선

5. 발사 직전의 위성

6. 로봇 팔이 보이게 나와 있는 “챌린저” 우주 왕복선

7. 최초의 여성 우주 비행사, 발렌티나 테레슈코바

8. 최초의 남성 우주 비행사, 유리 A. 가가린

9. 화성에서 표본을 채취하는 로봇 팔

[자료 제공]

사진 1-6 NASA photo; 7, 8 Tass/Sovfoto; 9 Photo NASA/JPL

우주 탐사—미래는 어떠한가?

소련 공산주의 제국이 붕괴되면서, 우주 경쟁 의식도 대부분 사라졌다. 일부 과학자들은 이제 누군가를 이기려고 한 원래의 동기를 잃게 되었다. 러시아와 미국의 우주 과학자들은 경쟁하는 것이 아니라 지식과 기술을 공동으로 이용할 것을 거론하고 있다. 그렇지만 여전히 달성해야 할 목표와 대답되어야 할 질문이 있다. 많은 사람들이 제기하는 한 가지 질문은 이러하다. 즉 우주 탐사를 위해 이토록 엄청난 노력과 비용을 들이는 것이 인류에게 어떤 유익이 있는가?

NASA의 한 출판물은 지난 30년간 “태양계 탐사를 비롯하여 향상된 기상 관측, 국제 통신 수단과 지구 자원 연구에 이르기까지 여러 계획을 위해 [무인 우주선] 300여 대가 발사되었다”고 말한다. 이런 계획에 막대한 금액을 들인 만큼의 결과가 있었는가? NASA는 그런 계획으로 인해 “국가가 시간, 돈, 기술을 들여 투자한 것보다 소득이 많았다”고 단언한다. 더 나아가 NASA는 그만한 비용을 들일 가치가 있다고 주장하면서 이렇게 말한다. “내열 직물과 도료, 크기는 더 작고 수명은 더 긴 라디오와 TV, 더 질긴 플라스틱, 더 강력한 접착제, 병원 환자를 살피는 전자 시스템, 향상된 컴퓨터 과학 기술 및 그 밖의 여러 가지 연구 분야에서 발전하기 위해 추진하는 우주 계획으로 인해 약 13만 명의 미국인이 일자리를 얻었다.”

아울러 우주 계획의 또 다른 부수적 유익은 지표면 심지어, 지표면 아래까지 더 자세한 지도를 만들 수 있다는 것이다. 두 번째 우주 왕복선 비행에는 “비교적 원시적인 광학 기록계를 사용”하는 실험이 포함되었다. 이것은 “지형 화상 레이더를 사용하는 간단한 지형 조사일 것으로 여겨졌다.” (「재해 대책」[Prescription for Disaster], J. J. 트렌토 저) 그런데 예상치 않은 소득이 있었다. “우주선이 귀환하여 화상[畫像]을 ·⁠·⁠· 현상하였을 때 사하라 사막으로 덮인 고대 도시의 길과 도로가 밝혀졌다. 잃었던 문명을 발견한 것이다.” 뿐만 아니라 우리 모두에게 영향을 미치는 또 다른 유익이 있다.

날씨는 어떠할 것인가?

오늘날 TV를 보는 대다수의 사람들은 지도와 시각 보조물을 사용한 일기 예보를 당연한 것으로 여긴다. 하지만 우리의 하루 계획이 일기 예보에 의해 굉장히 달라지지 않는가! 대체로 폭풍이 몰아치거나 눈비가 올 경우 여러 시간 전에 그것을 알게 된다. 이것은 지구 궤도에 있는 기상 위성 덕분이다.

지난 30년간 기상 위성은 지구의 날씨에 관한 정보를 전달해 주고 있다. NASA의 한 출판물은 이렇게 기술한다. “이 위성들은 우리의 환경을 더 잘 이해할 수 있게 할 뿐 아니라 우리를 환경 위험에서 보호해 준다.” 더 나아가 그 출판물은 1969년에 허리케인이 미시시피 만 연안을 강타하여 14억 달러의 재산 피해를 초래하였음을 지적한다. “하지만 기상 위성의 예보 덕분에 단지 256명만 목숨을 잃었는데, 이들 대부분도 그 지역을 떠나라는 조기 경보를 청종하였다면 목숨을 건질 수 있었을 것이다.” 분명히 호우를 몰고 오는 계절풍이라든가 폭풍의 치명적인 영향을 수시로 받는 지구상의 여러 지역들도 그런 유익을 받고 있을 것이다.

우주 과학자들은 지상 거주자들의 부수적인 유익에만 관심이 있는 것이 아니다. 그들의 목표는 훨씬 더 큰 것이다. 그렇다면 우주 탐사의 미래는 어떠한가?

도전이 되는 우주 스테이션

많은 우주 과학자들이 꼭 필요한 것으로 생각하는 것은 순전히 기능 위주의 우주 스테이션이다. NASA는 우주 스테이션인 프리덤을 제작하는 데 2000년도까지 300억 달러가 필요하다고 계산한다. NASA의 한 소식통에 따르면, 우주 스테이션을 계획해 온 지가 여러 해 되었으므로 이미 90억 달러를 사용하였다. 그러면 전문가들은 우주 스테이션을 어떻게 우주 궤도에 올려 놓을 수 있는가? 미국 우주 왕복선이 적어도 17회의 유인 비행으로 프리덤의 자재를 조금씩 운반해야 할 것으로 계산되었다. 이 작업에는 비용과 시간이 엄청나게 사용될 것이다. 해결책이 될 만한 것이 있을 것인가?

일부 과학자들은 러시아와 미국이 힘을 합쳐서 강력한 러시아 에네르기아 로켓을 사용하여 프리덤을 우주에 갖다 놓자고 제안하였다. 「뉴욕 타임스」지 기고가 서지 슈메만이 “날아가는 20층 마천루”라고 묘사한 에네르기아는 미국 우주 스테이션 계획을 가속화하는 데 도움이 될 수 있을 것이다. 러시아인들은 미국 돈이 필요하였으므로, 이것은 자본주의를 상당히 맛볼 기회가 될 것이다. 「U.S. 뉴스 앤드 월드 리포트」지는 이렇게 기술하였다. “무인 로켓 에네르기아 여섯 대면 저렴하고 인명 피해의 위험 없이 전체 우주 스테이션을 세울 수 있을 것이다.”

물론 미국과 러시아 연방만 우주 탐사를 시도하는 것은 아니다. 다른 나라들도 시도하고 있는데, 그중에 유럽 우주 기구는 프랑스 아리앙너스파스 회사를 통해 상업 위성 발사용인 소모성 로켓을 생산한다. 일본 역시 우주로 뻗어 나가고 있다. 최근 「아시아위크」지에 보도된 정보에 따르면, “금세기 말경에 일본은 아시아 국가로서는 최초로 우주에 사람을 상주시키는 나라가 될 계획”이다. 일본 최초의 공식 우주 비행사 모리 마모루는 1992년에 플로리다의 케이프커내버럴에서 7일간 임무를 수행하기로 되어 있다. 같은 보고서는 “그 임무가 일본이 [미국] 프리덤 우주 스테이션에 기여하려는 계획의 중요한 예비 활동”이라고 말한다. 유럽과 캐나다의 우주 과학자들도 그 계획에 협력할 것이다.

다른 행성으로 이주함

많은 사람들의 상상력을 자극하는 또 다른 야망은 다른 행성으로 이주하여 그곳의 자원을 이용하려는 욕망이다. 조지 헨리 일라이어스는 저서 「우주로 진출—한 세대의 임무」(Breakout Into Space—Mission for a Generation)에서 이렇게 기술한다. “행성간 문명을 이룩하는 것은 우리 인류 생존에 필수적이다. ·⁠·⁠· 우리 인간은 이제 하나의 행성을 다 차지하고 있으며 이제는 더 큰 거주지로 이주할 때다. 텅 빈 태양계가 우리를 기다리고 있다.” 그가 제일 먼저 겨냥한 행성은 화성이다.

사람이 화성에 가야 한다고 단정적으로 생각한 사람은 마이클 콜린스다. 그는 과거에 우주 비행사로서, 1966년에 제미니 10호, 그리고 사람을 달에 데려다 준 아폴로 11호 사령선의 조종사였다. 그는 저서 「화성 임무」(Mission to Mars)에서 이렇게 말한다. “화성은 친근감이 드는 곳으로서 쉽게 가볼 수 있으며 살 만한 곳이기도 하다.”

패서데나 제트 추진 연구소 책임자로 오래 근무한 브루스 머레이는 미국-러시아 합작 화성 탐사 계획을 강력히 주창한다. 그는 행성 협회 공동 설립자로서 최근에 “함께 ·⁠·⁠· 화성으로”라는 계획을 강력히 추진하였다. 그는 이렇게 말한다. “화성은 미래를 약속하는 행성이다. 그것은 미래 세대의 모험을 좋아하는 사람들의 활동 무대가 될 것이다.”

아이슬란드 주재 미국 대사를 지낸 마셜 브레멘트는 이렇게 기술한다. “두 나라는 이 [우주] 분야에서 서로 많은 것을 가르쳐 줄 수 있다. 소련의 유인 우주 계획은 가장 앞서 있다. 소련의 우주 비행사들은 궤도에 머무른 시간에 있어서 최장 기록을 보유하고 있다. ·⁠·⁠· 두 나라가 함께 달에 기지를 세우고, 금성 궤도를 돌고, 화성에 착륙하기 위해 약정을 하는 것은 과학적으로 크나큰 가치가 있을 것이다.”

코넬 대학교의 천문학자인 칼 세이건이 설립자로 가입해 있는 행성 협회는 “화성 선언”을 발표하였다. 그 선언문은 이러하다. “화성은 우리 이웃으로서, 인간 탐험자들이 안전하게 착륙할 수 있는 가장 가까운 행성이다. ·⁠·⁠· 화성은 과학 정보의 보고이다. 화성 자체를 연구하는 것도 중요하지만 그것이 생명의 기원에 대해 그리고 지구 환경 보호를 위해 빛을 던져 줄 수 있기 때문이다.” 과학자들은 생명의 기원을 신비스럽게 여겨 왔다. 그들은 성서의 이런 간단한 대답으로 만족해 하지 않는다. “우리 주[여호와] 하나님이여 영광과 존귀와 능력을 받으시는 것이 합당하오니 주께서 만물을 지으신지라 만물이 주의 뜻대로 있었고 또 지으심을 받았나이다.”—계시 4:11, 「신세」 참조; 로마 3:3, 4.

직면해야 할 문제

하지만 여러 과학자들과 더불어 머레이는 그런 장거리 행성 탐사 비행에 얼마간의 문제가 있음을 인정한다. 예를 들어 미국과 소련의 우주 비행사들은 화성까지 가는 데 1년이 걸릴 것이라고 말한다. 그렇다면 왕복하는 데는 화성에서 보낼 시간을 빼고도 2년이 걸릴 것이다. 무중량 상태가 초래하는 영향에 대해서는 아직 온전히 알 수가 없다. NASA의 한 출판물은 이렇게 기술한다. “이런 영향 중에는 뼈에서 특정한 무기물이 없어지는 것, 운동하지 않음으로 인한 근육 위축증, 그리고 우주 비행에서만 발견되는 일종의 멀미 증세인 우주 적응 증후군이 있다.”

지금까지 그토록 오랫동안 무중량 상태에 있어 본 사람은 없다. 하지만 러시아 우주 비행사들은 그런 실험을 경험해 왔다. 1992년 3월 25일, 33세 된 세르게이 크리칼레프는 러시아 우주 스테이션 미르에서 10개월 만에 지구로 귀환하였다. 그는 귀환 우주선에서 밖으로 나왔을 때 다소 지쳐 있었으나, 인간이 무중량 상태에서도 오랫동안 생존할 수 있음을 증명한 것이다. 그런데 러시아인들이 발견한 바와 같이, 미국과 소련의 우주 비행사들이 직면해야 하는 문제는 무중량 상태만이 아니다.

일단의 사람들을 장기간 밀폐된 공간에 가두어 두면 결국 성품상으로나 심리적으로 문제가 일어난다. 타임-라이프에서 발행한 「우주 항해」(Voyage Through the Universe) 전집 중 한 권인 「외계행」(Outbound)은 이렇게 기술한다. “임무 수행시 과민성 수준이 매주 상승하는 경향이 있다. [소련] 살류트 임무중 지상 관제원들은 갈수록 우주 비행사들이 어리석은 질문이라고 생각되는 것에 신경질적인 태도를 나타내는 것을 볼 수 있었다. ·⁠·⁠· 1977년에 더 확대된 그레코와 로마넨코 임무중, 지상 관제원들은 우주 비행사의 정신 건강을 지켜 주려고 ‘심리 의학 지원 그룹’을 만들기도 하였다.” 그레코는 “승무원 사이의 경쟁 의식, 특히 저마다 자신이 최고임을 증명하려는 경쟁 의식이 가장 해로운 것”이라고 말하였다. 그는 이렇게 덧붙였다. 외계에서는 “심리적 배출구가 전혀 없다. 이것은 그런 곳에서는 훨씬 위험한 요소다.”

그러므로 관련된 모든 과학적, 기계적, 심리적 요소들을 고려할 때, 장기간에 걸친 행성 여행에는 세심하고 균형 잡힌 계획이 필요할 것이다. 이 지구에서도 서로 참고 견디기가 쉽지 않은데, 하물며 밀폐된 우주선에서야 훨씬 더 어려울 것이다.—비교 골로새 3:12-14.

인간은 과연 다른 행성에 도달할 것인가?

미국의 유명한 영화물 스타 트렉을 보고 수많은 사람들이 우주 여행에 대해 군침을 흘렸다. 앞으로 다른 행성들을 유인 탐사할 전망은 어떠한가? 고려해야 할 두 가지 요소가 있다. 그것은 인간과 신이다. 사실, 성서는 여호와께서 “천지를 지으신” 분이라고 말하며 “하늘은 여호와의 하늘이라도 땅은 인생에게 주셨”다고 알려 준다.—시 115:15, 16; 창세 1:1.

우리가 이미 살펴본 것처럼, 많은 과학자들은 인류가 화성에 가서 정착할 능력이 있다고 낙관한다. 인간 남녀는 호기심과 지식욕으로 인해 발견의 영역을 계속 확장시켜 나갈 것임이 분명하다. NASA의 한 자료 보고서에 따르면, 허블 우주 망원경의 목적 중 하나는 “다른 세계, 다른 은하, 우주 자체의 기원을 찾는 것”이다. NASA는 또한 이렇게 언명한다. “21세기의 우주 활동 전망은 흥분케 하며 도전이 되는 것이다. 우리는 궤도, 달 기지, 유인 화성 탐험 여행에서 작업하는 산업들과 같은 중요한 업적을 상상해 볼 수 있다. 우주 경계선을 넘어섰으므로 퇴보란 있을 수 없다.”

성서적 관점으로는 무엇이라고 말할 수 있는가? 하나님께서 사람에게 ‘번성하여 땅에 충만하라’고 말씀하신 것은 사실이다. (창세 1:28) 한편 사람에게는 지성이 있으며, 생물권과 성층권 및 그 너머의 것을 포함하여 자신이 처해 있는 상황에 대해 알고자 하는, 한없는 욕망이 있다. 그런 상황 중에는 우리의 자그마한 태양계와 그 너머의 별들이 포함된다. 그렇기 때문에 다윗 왕은 약 3000년 전에 영감을 받아 이렇게 기록하였다. “주의 손가락으로 만드신 주의 하늘과 주의 베풀어 두신 달과 별들을 내가 보오니 사람이 무엇이관대 주께서 저를 생각하시며 인자가 무엇이관대 주께서 저를 권고하시나이까.”—시 8:3, 4.

최근에 허블 망원경은 거대한 은하 M87의 화상을 전송하였다. 그것은 2조 개의 별로 구성되어 있는 빛덩이로 묘사되었다! 그 숫자를 상상할 수 있겠는가? M87은 얼마나 떨어져 있는가? 지구에서 5200만 광년이나 떨어져 있는데, 이것은 “은하간 거리 규모로는 비교적 가까운 거리다!” 솔직하게 말하건대, 상상하기 어려울 정도로 광대한 우주에 비할 때 인간과 지구는 너무도 미소한 존재다! 우리의 현재 이해 능력으로는 여호와께서 끝없는 이 우주 전역에서 하고 계신 일과 하실 일을 도저히 파악할 수 없다. 외계에 대한 인간의 야망이 어떠하든지 상관없이, 이 지구에서는 우선 하나님께서 개입하셔서 해결하셔야 할 쟁점이 제기되었다.—계시 16:14-16.

해결되어야 할 쟁점

하나님의 다스림과 사단의 다스림 중 어느 쪽을 택할 것인가 하는 쟁점이 해결되어야 한다. 이런 이유로 여호와의 증인은 하나님께서 이 땅에서 곧 악과 부패, 살인, 폭력, 전쟁을 깨끗이 없앨 조처를 반드시 취하실 것임을 세계적으로 선포하고 있다.—마가 13:10; 고린도 후 4:4.

우주 비행사들은 수백 킬로미터 떨어진 우주에서 지구를 내려다보고는 이 보석 같은 행성의 아름다움에 경탄하였다. 그 높은 곳에서 바라볼 때, 지구에는 분열시키거나 갈라 놓는 정치적 국경이 전혀 없다. 지구는 인류가 세계적인 한 가족이 되어 살 아름다운 집이다. 하지만 이 세상은 탐욕, 시기, 거짓말, 착취, 불공정, 테러, 두려움, 범죄, 폭력으로 가득 차 있다. 이런 어리석은 행위를 중단하기 위해 인류에게 필요한 것은 무엇인가?

성서는 지구를 만드신 분이자 지주이신 여호와 하나님께서 곧 지구의 통제되어 있지도 않고 통제할 수도 없는 거주자들을 처벌하실 것임을 알려 준다. 오직 참으로 온유한 사람들만 남아 땅을 유업으로 차지할 것이다. 그때가 되어야 비로소 우리는 하나님께서 순종적인 인류 가족을 위해 염두에 두신 또 다른 목적이 무엇인지 알 수 있을 것이다.—시 37:11, 29; 계시 11:18; 16:14-16.

[14면 네모]

위성 구출

NASA는 금년 5월에 한 가지 성공적인 과업을 이룩하였다. 그것은 우주 왕복선 엔데버 호의 세 명의 우주 비행사가 우주 유영을 하면서 궤도를 이탈한 4080킬로그램짜리 통신 위성을 손으로 붙잡은 일이다. 우주 비행사들은 그 위성을 탑재실로 끌어와서 새로운 부스터 로켓을 장착하였다. 그리고 나서 그 위성은 발사되어 고궤도로 보내진 다음에 마침내 작업 위치인 지구 상공 3만 5900킬로미터 지점으로 끌어내려졌다.

[15면 삽화]

1. 계획된 “프리덤” 우주 스테이션 상상도;

2. 행성 여행자들이 직면하는 문제는 무중량 상태다;

3. 달에서 본 지구;

4. 금성;

5. 화성

[자료 제공]

사진 1-4, NASA photo; 5 Photo NASA/JPL