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우주를 ‘과학적’으로 접근하기 - 『스페이스 러시』

이 책은 

이 책 『스페이스 러시』는 ＜우주여행이 자살여행이 되지 않기 위한 안내서＞이다.

우주와 우주 여행에 관하여 거의 모든 것을 다루고 있다고 할 수 있다.

저자는 크리스토퍼 완제크 (Christopher Wanjek ), ＜NASA의 수석작가로 활동했다. 2006년부터 NASA 고더드 우주센터에서 근무하면서 우주의 구조와 천체물리학의 진화를 주제로 많은 글을 썼다. 천문학과 물리학에 관한 500편 이상의 글이 《워싱턴 포스트》, 《스카이 & 텔레스코프》, 《라이브 사이언스》 등에 실렸다.＞

이 책은 ＜세계적인 과학 매거진 《스켑틱》의 발행인 마이클로부터 “아이작 아시모프 이후 우주 탐사에 관한 최고의 책”이라는 평을 받기도 했다.＞

이 책의 내용은 

우주 여행, 우주를 배경으로 하는 소설은 낭만적이다.

무대만 우주일뿐, 지구에서 벌어지는 모든 일들이 그대로 일어난다. 그런데 거기에서 숨 쉬는 것은 과연 가능할까? 달 또는 화성에 기지를 건설하고 거기에서 살아가는 것이 가능하기는 한 것일까 

실제는 다를 것이다. 그러면 무엇이 다를까 

그 대답이 여기 이 책에 들어있다.

먼저 중력문제. 

20세기 중반 일부 과학소설 작가들은 무중력이 건강에 도움을 줄 것이라고 추측했다.

혈액순환이 더 좋아지고, 관절염은 역사 속으로 사라지며, 요통은 영원히 치유되고, 노화 자체의 속도도 늦어질 것이라고, 할머니를 우주에 모셔가기만 하면 모든 게 해결될 판이었다.(80쪽)

그러나 실제는 달랐다.

하지만 우리는 이런 장밋빛 시나리오가 말이 안 된다는 걸 우주계획 초기부터 어느 정도 눈치채기 시작했다.

무중력 상태에서 고작 며칠만 지내도 사람들의 몸은 약해졌다. 그래도 지구로 돌아온 다음에는 회복됐다. (80쪽)

이게 실상이다. 우주가 그렇게 만만한 게 아니라는 것이다.

이 책은 그런 우주의 실상을 다루고 있다. 그래서 부제가 ＜우주 여행이 자살 여행이 되지 않기 위한 안내서＞인 것이다.

이 책에서 다루고 있는 내용은 다음과 같다.

프롤로그―화성 여행이 자살 여행이 되지 않기 위해

Chapter 1.―지구: 인류가 달 너머로 진격하지 못한 이유들

Chapter 2.―카운트다운: 우주여행 점검하기

Chapter 3.―지구 궤도: 만만치 않은 우주여행 1단계

Chapter 4.―달: 지구의 위성이여, 우리가 돌아왔다

Chapter 5.―소행성: 신세기의 골디락스

Chapter 6.―화성: 붉은 행성에서 감자 먹기

Chapter 7.―태양계 너머 무한한 공간으로 진격하라

에필로그―지구에 돌아오신 것을 환영합니다

자, 그럼 이제 우주 여행을 떠나보자.

먼저 우주선을 우주로 쏘아 올리는 일부터 시작하자.

우주선을 하늘로 쏘아 올려 지구밖으로 보내야 한다. 그래야 달이고 화성이고 갈 것 아닌가 

먼저 우주선은 그저 비행기가 이륙하는 것처럼 붕 뜨는 게 아니다.

로켓에 실어 보내서 지구의 대기권을 벗어나야 하는 것이다.

우주로 진입하기 위해서는 먼저 지구가 만든 중력 우물(gravity well)에서 벗어나야 한다.

지구의 중력은 시공간 구조에 우물, 즉 움푹 들어간 공간을 깊게 파놓고 있어 그 우물 안에서 공을 던져 약 160 킬로미터 높이의 대기권 밖으로 내보려면 초속 1.8 킬로미터의 속도로 던져야 하는데, 이는 음속의 다섯 배에 해당한다. (111쪽)

 

그런 속도를 내기 위해선 로켓의 추진력이 어느 정도여야 하는지, 짐작이 될 것이다.

해서 로켓 질량의 90%가 연료로 채워져 있다.

8%는 연료를 담는 금속케이스가 차지한다. 2% 만이 우주공간으로 진입한다. (114쪽)

 

그러니 우주로 물건을 보내기 위해서 얼마만큼의 비용이 소용되는지 알 수 있는 것이다.

그런 일부터 시작하여 수많은 문제들이 도사리고 있는 게 우주 여행이다.

그럼에도 불구하고 일론 머스크가 운영하는 ＜‘스페이스 X’는 2017년에 유료 승객을 싣고 총 18회에 걸쳐 팰컨 9를 발사했으며, 2018년에는 한 달에 두 번을 발사했다.＞ (125쪽)

 

우주여행이 갖고 있는 문제점들을 하나 하나 극복해 나가고 있다는 이야기고, ＜수년간에 걸친 테스트와 투자 후에 돈이 들어오고 있는 것이다.＞

이 책은 지금 우주를 둘러싸고 어떤 일들이 벌어지고 있는가를 아주 구체적으로, 그리고 자세하게 살펴보고 있다. 

몇 가지 적어둔다.

우주 공간은 진공에 가깝기 때문에 저항도 거의 없다. 움직이고 있는 물체는 계속해서 움직인다. (110쪽)

 

공중 급유, 그리고 도킹

비행기와 비행기가 하늘에서 만나 공중급유를 하는 장면, 사진으로 본 적이 있다.

하늘에서 비행기가 다른 비행기에세 기름을 넣어주는 것이다.

그럴 때 만약 그 중에 한 대가 흔들린다면?

그런 상상보다 훨씬 더 힘든 것은 우주선의 도킹이다.

국제우주정거장의 궤도 속도는 시속 약 27,600킬로미터다. 국제우주정거장과 도킹하려는 우주선은 적어도 시속 27,600킬로미터로 움직여야 국제우주정거장을 따라 잡을 수 있다...... 시속 27,600킬로미터로 달리면서 창문을 내리고 옆에서 당신을 따라잡고 있는 사람이 내민 커피 잔을 한 방울도 흘리지 않고 손으로 잡으려 하는 상황을 상상해보자. 국제우주정거장이 우주선과 도킹하는 상황이 딱 이렇다. (110쪽)

우주 엘리베이터는 우주 접근 비용을 가장 낮출 수 있는 수단이다. 시스템이 구축되기만 하면 킬로그램당 몇 달러 정도밖에 들지 않을 것이다. 화물을 케이블에 붙여 지구 정지궤도에 있는 플랫폼으로 올려보내기만 하면 된다. (154쪽)

 

인류의 상상력이 대단하다. 하늘에 엘리베이커를 세울 생각을 하다니!

그러나 그런 상상력이 실현되기에는 아직 멀었다는 것이 중론이다.

우주 엘리베이터는 현재의 기술 범위에 가까스로 들어있는 상태다. 36,000 킬로미터 길이의 케이블이 있어야 하는데, 현재로서 이 정도의 길이와 질량을 감당할 수 있는 케이블 소재는 탄소 나노 튜브 밖에 없다. 탄소 나노 튜브는 강철보다 최소 17배, 케블라보다 30 배 강하다. (155쪽)

그러나 현재까지 만들어진 가장 긴 탄소 나노 튜브는 0.5 미터다.

그러니 못미쳐도 한참을 못미치는 길이다.

그러나 우주 엘리베이터는 지구보다는 달 또는 화성에서 더 가능성이 있다고 한다. 달이나 화성에서는 중력이 약해 지구에서처럼 케이블이 강해야 할 필요가 없기 때문이다.(155쪽)

다른 많은 것들은, 직접 책을 참고하시라.

다시, 이 책은 

이 책은 매우 구체적이다. 해서 공상과학 소설에 나오는 허황된 희망 같은 것은 언급하지 않는다. 예로 워프 속도로 여행하는 텔레포트 (순간 이동) 같은 것, 지구 밖에서 지구 보다 호화롭게 살 가능성에 대해서는 분명하게 선을 긋는다. (23쪽)

그래서 이 책이 믿음이 가는 것이다.

현재 시점에서 어떤 것이 가능하고, 어떤 것이 문제가 있으며, 어떤 것은 그저 공상에 불과하다는 것을 분명하게 밝혀주고 있으니, 우주를 ‘과학적’으로 접근하고 있는 책이다.

이 책을 처음 보았을 때 까만 우주 공간에 수없이 많은 별들이 반짝이고 있는 듯한 책 표지 한 귀퉁이에 노란 색 글씨로 작게 쓰인 ‘우주 여행이 자살 여행이 되지 않기 위한 안내서’라는 글귀가 너무 대조적이어서 시선을 강하게 사로잡았다. 그 강렬한 부제 같은 글귀야말로 내가 이 책을 읽게 된 이유라고 말할 수 있다. 자살의 위험 부담을 안으면서까지 굳이 우주 여행을?!

오래전부터 인간은 지구를 벗어나 광활하고 신비로운 미지의 우주 공간으로 끊임없이 나아가길 꿈꾸었다. 인간의 우주에 대한 호기심과 그 꿈을 이루기 위한 끊임없는 노력 덕분에 우리는 실제로 달에 첫 발을 내디딜 수 있었고 지금은 화성을 비롯해 소행성, 태양계 너머로까지 나아가려는 더 큰 꿈을 꾸고 있다. 과거 우주 경쟁은 미국과 소련을 중심으로 한 군사적 목적이 강했다면 지금은 여행을 비롯하여 인간의 다양한 우주 활동과 우주 정착지를 구축하는 것까지도 그 목표로 하고 있다. 또한 과거에는 미국과 소련 두 나라 중심의 우주 경쟁이었던 것에 비해 지금은 미국, 러시아, 중국, 일본, 유럽뿐만 아니라 민간 기업들까지도 참여할 만큼 그 관심이 매우 높다.

현대 과학 기술의 눈부신 발전과 인간의 우주 탐사에 대한 노력으로 인해 화성에 가고자 하는 인간의 꿈은 실현 가능성이 한층 더 높아지고 있다. 그럼에도 불구하고 화성으로 가는 여행은 매우 위험하고 막대한 비용이 든다. 그래서 저자의 말처럼 “우주여행이 자살 여행이 되지 않기 위해서는” 많은 문제들을 반드시 해결해야 한다. 이 책에는 지금까지 시행된 우주 탐사를 위한 여러 미션, 프로젝트의 결과를 통해 문제점과 장애 요인을 짚어보고, 현실적, 기술적인 부분들을 객관적으로 분석하여 우리가 접근할 수 있는 또 다른 방법과 대안들에 이르기까지 자세히 설명하고 있다. 페이지를 한 장 한 장 넘기며 만나게 되는 아름다운 천체들의 사진과 정보를 따라가다 보면 마치 내가 우주 과학관이나 천체 박물관을 견학하고 있는 듯한 착각에 빠지게 된다.

책을 읽으면서 아주 흥미로웠던 것은 화성의 하루가 지구의 하루와, 화성의 한 해가 지구의 2년과 길이가 비슷하며 화성의 자전축 기울기가 25도로 지구의 자전축 기울기 23.5도와 비교적 비슷하다는 점이다. 지구까지의 거리, 인간이 그나마 감당할 수 있는 온도, 낮과 밤의 교체 주기 등 다른 행성과 위성보다 화성은 확실히 매력적인 요소가 많은 곳이라는 생각이 든다. 그러나 이런 매력에도 불구하고 인간이 지구를 벗어나 화성까지 비행하여 그곳에 착륙한 후 정착하기까지 우리 앞에는 많은 장애물이 가로놓여 있다. 낮은 중력은 큰 위험 요소로 건강에 심각한 위험을 초래한다. 그래서 화성으로 가려면 인공 중력을 생성해야 하고, 우주 방사선과 태양 방사선 문제를 비롯한 여러 문제를 반드시 해결해야만 한다.

이런 문제를 해결하기 위한 해답 중 하나는 지구 저궤도에 있다. 지구 저궤도(LEO)는 대부분의 우주 관광이 처음 시작되는 곳으로 국제우주정거장, 허블 우주망원경, 원격 탐사 위성 등이 있는 곳이다. 이 궤도는 다른 궤도에 비해 지구에서 접근하기 쉽고, 인간에게 해로운 영향을 미치는 많은 태양 방사선과 우주 방사선을 자기권이 막아주어 궤도 호텔을 세울 수 있기 때문이다. 일본 과학자들이 국제우주정거장 내 모듈에서 인공중력 실험을 한 적이 있는데 그것은 모듈에 실험용 쥐를 넣은 회전 장치를 배치한 후 쥐들을 1G의 인공중력 환경에서 35일 동안 살게 하는 실험이었다. 그 결과 같은 시간동안 미세 중력 환경에서 산 쥐들에 비해 인공중력에서 산 쥐들은 궤도 생활의 부정적인 영향을 전혀 받지 않는다는 사실을 알아냈다. 이 실험에서처럼 지구 저궤도에 원심력을 이용한 인공중력을 갖춘 거대한 우주 허브나 궤도 도시를 만든다면 그 곳에서 인간 또한 중력의 영향을 받지 않고 건강하게 우주 생활을 영위해 나갈 수 있다는 이야기이다. 이처럼 불가능할 것만 같은 일들을 현실에서 가능한 것으로 만들고 미래의 꿈을 위해 거침없이 진격해 나가는 모습을 보며 인간의 능력과 노력에 새삼 감탄하게 된다.

우주조약은 화성이 “주권의 주장에 의하여 또는 이용과 점유에 의하여 또는 기타 모든 수단에 의한 국가 전용의 대상이 되지 아니한다”고 규정하고 있다. 이 규정대로라면 그 어떤 국가도 자신들 마음대로 화성을 차지할 수 없기 때문에 걱정할 이유가 하나도 없어 보인다. 그러나 경계해야 할 것은 인간의 욕심이다. 우주 접근이 쉬워져 그곳에서 채굴 등을 통한 수익활동이 가능해지고 경제적 이익을 얻게 될 경우 자원 전용, 우주조약의 재해석, 파기 등의 행위가 일어날 수 있기 때문이다. 우주조약은 우주 군사화 요구가 거세짐에 따라 위협받고 있으며, 중국과 미국이 이런 의도를 숨기지 않고 있다고 하니 우려가 된다.

책 속에서 저자는 인간이 달과 화성을 비롯하여 우주 공간으로 눈길을 돌리지만 인간이 살아가기에 지구만큼 매력적인 곳은 없다고 이야기한다. 지구는 생명체가 생존하기 위해 필수적인 물과 온기를 가지고 있고 인간이 살아가기에 아주 좋은 조건들이 많은 자애로우면서도 매력적인 공간이라는 것이다. 그럼에도 불구하고 인간이 우주 공간으로 나아가려는 이유는 과연 무엇일까. 조지 맬러리가 에베레스트산을 원정하며 했던 말에서 그 해답을 찾을 수 있을 것이다. “산이 거기 있으니까” 오른다고 답한 그의 말처럼 우주는 인간에게 있어 그 자체로 도전의 대상이 되는 것이다. 그것은 이러저러한 여러 이유를 대지 않아도 되는 인간의 본능과도 같은 것이다. 비록 맬러리는 에베레스트 정상에 오르지 못한 채 죽음을 맞이하지만 그의 도전 정신은 더 많은 산악인들에게 꿈과 용기를 주었고 많은 사람들이 그 험한 에베레스트 정상에 오르게 하는 원동력이 되었다.

과학기술의 눈부신 발전 덕분에 우리는 비약적인 변화를 이루었다. 삶은 안락해졌고 경제적인 풍요도 누리게 되었다. 그럼에도 불구하고 세상에는 아직도 제대로 먹지 못한 채 빈곤에 허덕이며 고통 받는 사람들이 많다. 그래서 나는 저자의 말처럼 화성을 테라포밍하고 우주를 탐사하는 일이 인간의 지구에서의 삶에 도움이 되기를 간절히 소망한다. 그래서 미국이나 유럽의 개척자들이 신대륙을 개척하면서 원주민들을 착취하고 약탈했던 것과는 완전히 다른 새로운 역사를 쓰기를. 그리고 인간은 지성과 능력, 따뜻한 감성을 모두 탑재한 채 호모 퓨처리스로 재탄생하기를.

- 영화 ＜인테스텔라＞에 나오는 대사처럼 “우리는 답을 찾을 것이다. 늘 그랬듯이”.

지난 달. 미국 나사가 쏘아 올린 화성 탐사선이 7개월의 비행 끝에 오늘 화성 착륙에 성공했다. 탐사의 목적은 화성의 생명체 흔적을 찾아내고, 언젠가 인류가 정착할 수 있도록 준비하는 것인데, 며칠 전에는 화성의 바람소리를 들려주기도 했다. 소리만으로는 지구와 화성의 차이를 알 수 없지만, 짧은 바람 소리에는 어쩌면. 언젠가 인류가 화성에 거주할 수 있는 날이 오지 않을까 하는 희망을 주기에 충분했다.

"화성에도 바람이 분다. 그렇다면 물과 공기도 존재하게 할 수 있지 않을까?"무한한 가능성을 연 작은 소리였다. 물론 아직까지 우주여행은 요원하다. 오죽하면 『스페이시 러시』의 부제가 '우주여행이 자살여행이 되지 않기 위한 안내서'겠는가.

우주개발은 1957년 지구 궤도에 오른 첫 위성 스푸트니크가 시작을 알렸고, 1969년 인류가 달에 첫 발자국이 남기면서 인류사에 한 획을 그었다. 그러나 미국과 소련의 냉전 체제 경쟁이 이끌던 우주개발은 소련이 붕괴하면서 시들어지기 시작했다. 천문학적인 비용을 감당하기엔 우주개발에 대한 흥미가 사라져버렸다. 그 사이 기술은 놀라운 속도로 일상을 변화시켰지만, 상대적으로 우주개발을 제자리걸음이었다.

그러다 중국이 우주개발에 뛰어들고, 일론 머스크의 스페이스 X가 재사용 우주 발사체를 개발하고, 2050년까지 화성에 100만 명을 이주시키는 계획을 발표하면서, 일반인들도 우주여행을 떠날 수 있겠다는 희망을 가지기 시작했다. 물론 여전히 우주여행은 요원하다. 지구를 떠나 달이나 화성에 정착하는 것은 더 그렇다. 그러나 언제까지 인류가 지구에서만 살겠는가. 인류가 신대륙을 찾아 모험을 떠났듯. 언젠가 인류는 지구를 떠나 새로운 고향을 만들 것이다.

책은 우주개발의 역사부터, 당면 문제들, 미래예측까지 다양한 이야기를 담아낸다. 당연히 장밋빛 미래보다는 아주 현실적인 이야기들이 가득하다. 우선 중력의 문제를 해결할 수 있는가. 현재처럼 생활 반경이 좁은 우주선에서도 무중력 상태로 탐사를 하는 데, 일상생활이 가능한 공간을 건설하고, 지구와 같은 중력을 만들 수 있는가. 그 외에도 방사능, 생존의 필수 조건인 물과 산소 등 해결해야 할 문제들이 산적해있다. 과알못이 읽기에도 인류의 모든 지식들이 총동원되어도 해결하기 어려운 문제들이지 싶다. 그러나 그 모든 난재에도 언젠가는 인류가 해결을 하게 될 것이고, 내가 살아서 그 모든 결과물을 보고 싶다는 생각을 해본다.

책을 읽으면서 다른 행성에 정착하는 것보다 우주도시를 개발하고 이주하는 것이 더 빠를 것 같지만, 영화에서나 봤던 테라포밍으로 화성도 지구와 같이 푸르른 행성을 변화시킬 수 있다면, 제2, 제3의 지구를 창조하는 것이 가능하지 않겠나.

다만 원하는 것은 그때가 언제일지 몰라도, 황금을 찾아 떠난 골드러시처럼, 스페이스 러시가 모든 사람들에게 공정한 기회가 주어지는 것이다. 지금은 브런치에 1만 달러를 내야할 만큼 고액을 지불해야하지만, 누구든지 결심만 하면 우주로 떠날 수 있는 세상. 그런 세상이 되기를 희망한다. 그래야 진짜 스페이스 러시가 가능해지지 않겠는가.

최근 과학 기사 중에서 흥미로운 것들이 있는데 몇 년 이내에 우주 여행이 현실화 될 것이라는 이야기가 있었다. 이미 국가 기관이 아닌 민간 기업이 우주선을 쏘아 올리는데 성공하기도 하고 화성으로 우주왕복선을 보낼 수 있다는 등의 장미빛 미래가 펼쳐 지고 있다. 실제 가능하다는 말도 있고 아니다는 말도 있는데 일단 관심을 불러일으키는데 성공은 한 것 같다.

1969년 인류 최초로 인간이 지구 외의 다른 행성에 발을 내딛었다. 바로 최초의 달 탐사였다. 그 이후로 반세기 넘게 흘렀지만 다른 행성에 인간이 가는 일은 없었다. 많은 탐사선이 우주로 날아갔지만 정작 인간의 우주 여행은 이어지지 않고 있는 것이다. 수 십 년 전에 달에 갔다면 그때보다 기술이 발전한 지금은 달 뿐만 아니라 화성까지도 갈 수 있지 않을까 하고 많은 사람들이 생각한다.

특히 최근 몇 년 동안 화성에 관한 관심이 많아지고 있는데 화성은 태양계에서 그나마 지구 환경과 비슷한 면이 있어서 인간이 직접 갈 수 있는 행성으로 여겨지고 있기 때문이다. 그래서 화성과 관련된 문학 작품이나 영화가 많은데 영화 '마션'에서 조난당한 우주인이 구조대가 올 때까지 직접 감자를 심으면서 살아남는다는 내용이 많은 사람들에게 현실적으로 인식이 되었다. 그러나 이 영화의 내용이 실제 우주에 관한 내용을 담았다고 해도 영화 내용은 현실적으로 이루어질 수 없다. 화성으로 우주선을 보내는 것도 어렵거니와 거기서 산다는 것은 불가능에 가깝기 때문이다. 다른 무엇보다 화성의 토양은 과염소산이 과량으로 들어있어서 독성을 가진다. 그런 상태에서 식물이 클 수는 없다. 

알려지고 인식되고 있는 과학적인 사실들이 사실은 과장되거나 희망이 섞인 분석에 불과하다는 것을 이 책에서 잘 알려주고 있다. 그야말로 우주 여행은 엄청난 난관을 갖고 있다는 것이다. 오래전의 달 탐사 이후로 인간이 외계로 가지 못한 이유가 바로 그것에 있다. 사실 그 당시 달 탐사도 결코 쉽지 않았다. 이미 수차례 실패를 봤고 실제 1969년의 그 시도도 실패할 뻔 하다가 운 좋게 성공했다는 것을 사람들은 잘 알지 못한다. 사람의 목숨은 누구에게나 소중하기 때문에 인간이 우주로 나갔다가 무사히 돌아오게 하는 것은 정말로 중요하고 그만큼 관련되는 기술은 어려움이 많다.

이 책은 우주 여행에 관해서 우리가 가지고 있는 막연한 믿음을 깨고 실제적인 상황을 인식하게 해준다. 문학이나 영화에서 나오는 낭만적인 이야기가 아니라 실제로 사느냐 죽느냐의 문제를 현실적으로 이야기 해주고 있다. 우주에는 어떠한 문제점들이 있는지 그것을 극복하지 못하면 더 멀리 나아가지 못함을 이야기한다. 대표적으로 우주 방사선을 말하고 있다. 우주에는 다양한 방사선이 있고 인체에 무해한 것도 있지만 인체에 치명적인 것들도 있다. 태양 방사선도 인간에겐 치명적이다. 지구에서는 태양 방사선이 와도 유해한 것들은 대기권에서 없어져서 우리는 그냥 태양의 따뜻한 것만 느끼지만 실제로 엄청나게 위험한 방사선인 것이다.

우주 여행에 있어서 가장 위협적인 것은 아무래도 '돈'이다. 정말 천문학적인 비용이 들어가는 것이다. 하지만 지구에는 현실적인 문제들이 많다. 거기에 우선적으로 돈이 쓰여야 하는 현실에서 티도 안 나는 우주 개발에 쏟을 역량이 부족한 것이다. 지난 시절 미국과 소련이 치열하게 싸우고 있을때는 서로 상대 진영에 앞서기 위해서 엄청난 자금을 투입했지만 이미 당시에도 순수한 열망으로 그렇게 한 것은 아니었다. 그래서 냉전이 끝나면서 우주 관련 예산이 줄어드는 것은 당연한 수순처럼 보였다. 

그렇게 흘러오던 상황에 반전이 생겼다. 바로 민간 기업에서 우주 여행을 현실화 시킨 것이다.발사 추진 로켓을 재사용하는 등의 발상의 전환을 통해서 우주 여행에 드는 비용을 대폭 줄였다. 그 결과 이제는 달까지 탐험 할 수 있는 고지에 이르게 되었다. 실제로 전세계 부자들을 상대로 지구 근처의 우주 공간을 경험하는 프로그램도 실시하고 있고 달로 우주 여행을 가는 것도 계획하고 있다니 다시 우주에 대한 관심이 늘어나고 있다. 무엇보다 중국이 우주에 대한 관심을 가지면서 과거 미소 냉전 시절처럼 미국과 중국의 우주 개발에 경쟁이 붙을지도 모르겠다.

과학 소설에 나오듯 인류가 새로운 행성에 식민지를 건설하게 될런지는 알 수가 없다. 지금 현 시점에서는 불가능하지만 몇 백 년이 흐른 후에는 가능할 수도 있을 것이다. 그때까지 인류가 멸망하지 않는다면 말이다. 우주 개발은 그 자체로 일 생활에 많은 도움이 되고 있다. 과거 우주 탐험을 위해서 개발된 많은 기술들이 현실 생활에 쓰이는 것으로 봤을 때 우주 개발이 결코 허황된 것은 아닌 것이다.

책은 우주 여행의 역사와 함께 현실적으로 어떤 어려움이 있는 것인지를 잘 알려주고 있다. 그러면서도 가능한 것은 무엇인지도 말해주고 그것을 바탕으로 우리가 어떻게 우주로 나아가야 하는가를 말해주고 현 시점에서의 우주 여행 가능성과 이미 행해지고 있는 우주 여행에 관한 여러가지 현실들을 말해주고 있는데 상당히 유익하고 재미 있었다. 

인류의 역사를 보면 늘 새로운 것을 탐험하려는 의지가 있었다. 자신이 살고 있는 지역이 아닌 다른 지역에 무엇이 있는 가에 대한 지적인 호기심이 있었고 그것을 바탕으로 많은 탐험이 있었다. 이제 지구에 대한 탐험이 어느 정도 마무리 되었기에 더 큰 상대인 우주로의 탐험은 어떻게 보면 자연스러운 일일지도 모른다. 인류의 번영을 위해서 어느 정도까지 우주로 나아갈 수 있을지 내가 죽기 전에 태양계로 인간의 발자국을 남기는 것을 볼 수 있을지 기대가 되고 궁금해진다.

이 책의 부제가 흥미롭다. 우주여행이 ‘자살 여행’이 되지 않기 위한 안내서. 사실 우리가 수많은 공상과학 영화나 드라마를 보면서, 우주에서 삶이 한층 더 가까워진 느낌이 든다. 영화 《마션》,《인터스텔라》를 통해서 화성 등 외계 행성을 간접적으로 체험할 수 있었다. 반면 영화 《그래비티》, 《퍼스트맨》등을 보면 단순히 우주로 나가거나 생활하는 것조차도 엄청나게 큰 리스크를 안고 있다는 것을 느낄 수 있다. 그야말로 수백, 수천 가지의 문제를 해결해야 한다.

“현재 과학 기술로도 화성에 가는 것이 충분히 가능하다고 주장하는 이도 있긴 하지만, 화성 여행이 자살 여행이 되지 않기 위해서는 우선 수많은 문제를 해결해야 한다.” - p8

그런 면에서 이 책은 앞으로 인류가 경험할 우주여행 또는 우주식민지 시대를 대비해서 (언젠가는) 우리가 기본적으로 알고 있어야 할 사항을 객관적으로 다룬다.

책은 지구, 우주여행, 지구 궤도, 달, 소행성, 화성, 태양계 너머로 시공간을 확장시킨다.

우선 지구와 가장 가까운 달부터 살펴보자. 날씨가 좋은 날이면 볼 수 있는 달은 우리에게 너무 친밀하고 가까운 존재다. “달, 달, 무슨 달, 쟁반같이 둥근 달” 어릴 적부터 달은 상상의 공간이면서, 인류에게는 도전의 대상이었다.

1969년 아폴로 11호가 마침내 달에 착륙해서 ‘인류의 위대한 발자국’을 남겼지만, 시간이 지나면서 큰 진척은 이루지 못했다. 개인용 PC가 나오고, 인터넷, 통신 기술, 스마트 폰, 가상현실 등 IT 산업은 큰 발전을 이루었지만, 우주에서는 큰 족적을 남기지 못했다.

그렇다면 인류는 달이나 화성 등 행성에서 거주할 수 있을까? 현재로서는 ‘No’다. 산소가 없다는 상식적인 제약을 제외하고라도, 너무 척박한 동네다. 온도 차이도 크고, 가장 큰 문제는 방사선이다. 대기층이 없기 때문에 엄청난 양의 태양 방사선과 우주 방사선이 지표면에 쏟아진다. 이러한 방사선을 막으려면 견고한 ‘돔’을 구축해야 한다.

“2주씩 계속되는 달 표면의 밤과 낮은 영하 170도에서 영상 120도 사이를 오가는 극단적인 온도 차이를 보이기 때문에 장기 체류가 쉽지 않다.” - p10

이는 화성에서 거주의 문제와 마찬가지다. 화성은 달보다 훨씬 더 멀리 떨어져있고, 환경도 안 좋다. 심지어 모래 폭풍이 한 달 내내 몰아치기도 한다.

이러한 환경적인 요인을 제외하고, 인류가 달 착륙에 성공한 후 우주 탐사가 지지부진한 이유는 무엇이었던가?

당연히 천문학적으로 소요되는 ‘돈’ 때문이다. 달에 인간을 보낸다는 것은 하나의 슬로건이었다. 미국의 케네디 대통령이 대중들의 관심을 받고, 또한 구 러시아인 소련에게 본보기를 보여주기 위한 방법일 뿐이었다. 심지어 케네디 대통령도 우주 탐사에 큰 관심이 없었다고 나중에 밝혀졌다.

“난 우주에 그다지 관심이 없습니다.” - ‘인간을 달에 착륙시키겠다고 선언’하고 두 달 후, 케네디 대통령(1962년 11월 집무실)

그렇기 때문에 막상 달에 성공적으로 안착한 후 (수많은 실패 후) 더 이상 ‘비전’과 ‘목표’가 없었다. 누군가는 화성으로 인류를 보내자고 했지만, 당장 닥친 문제들이 훨씬 더 중요해 보였다. 거기에 쏟아 넣어야 할 천문학적인 돈을 감당할 수 없었다. 당연히 국민들도 반발한 것이었다.

미국의 NASA에서는 달 착륙 후 50여 년 간 더 이상의 발전을 이루지 못했고, 심지어 퇴보했다. 우주 비행사를 보내려면 오히려 러시아에게 돈(8,000말 달러)을 주고 부탁해야 할 정도였다.

“지난 2011년, 남아 있는 스페이스 셔틀 세 대를 은퇴시킴으로써 우주 공간에 인간을 보낼 능력을 말 그대로 완전히 상실했기 때문이다.” - p18

오히려 스페이스 엑스를 비롯한 민간 기업들이 우주 개발에 나섰다. 일론 머스크는 그 동안 우주선 개발의 비효율성을 간파하고, 새로운 아이디어를 제시했다. 무엇보다 천문학적인 로켓 비용을 낮추기 위해서, 부스터 로켓을 회수하는 등 새로운 접근을 했다. 기존의 전문가들은 상상조차 못할 일을 한 명의 사업가가 추진해서 성공했다. 우주선 안도 LCD 패널을 장착해서 훨씬 더 깔끔하게 만들고, 우주복도 개량했다. 미국 정부의 우주 개발에 대한 열정은 시들었지만, 일론 머스크가 다시 불을 지폈다. 국민들도 다시 열광하기 시작했다.

또한 경쟁국의 자극도 큰 동기가 되었다. 중국은 미국이 50년 동안 이뤄낸 생각을 불과 20년 동안 이루었다. 우주 정거장 2개를 이미 지구 궤도에 올려서, 완공할 계획이다. 현재 우주정거장이 2024년에 임무가 종료된다면, 중국이 유일하게 우주정거장 보유국이 된다.

저자는 아무리 달과 화성 등 다른 행성에서 인류가 거주할 수 있다고 하더라도, 그 환경은 지구에 미칠 수 없다고 단언한다. 그만큼 지구를 제외한 행성의 환경은 너무나 가혹하기 때문이다. 하지만 우주 탐사를 통해서 인류에게 도움이 될 수 있는 일이 많다고 강조한다.

우선 새로운 기술을 통해서 에너지와 환경 문제를 해결할 수 있고, 다른 행성에서 광물을 채취할 수 있다면 지구의 자원을 보호할 수 있기 때문이다. 그렇게 되면 지구에는 70억 명이 아니라 몇 백 억 명의 인류가 평화롭게 공존할 수 있다고 한다. 적어도 우주에서 가져오는 자원은 외계인으로부터 약탈하는 것이 아니기 때문이다.

그렇기 때문에 인류는 앞으로 호모 사피엔스에서 호모 퓨처리스로 진화할 것이라는 저자의 주장에 공감이 간다.

“인류는 물에 다리를 놓고 하늘에 길을 냈듯이 자연스럽게 우주로 진출해나갈 것이다. 그리고 그런 시대가 오면 온 인류가 번영할 수 있을 것이다.” - p366

앞으로 2030년, 22세기에 펼쳐질 우주 탐험이 기대되는 이유다. 적어도 눈을 감기 전까지 일반인이 우주 관광을 하는 것은 목격할 수 있을 것 같다. 물론 우선적으로 돈이 많은 사람들부터 차례가 가겠지만 말이다.

인류의 호기심을 충족하기 위한 값비싼 취미 활동이 될지도 모르는 우주탐사가 더 많은 인류에게 실질적인 혜택을 줬으면 하는 바람이다.

* 이번 서평은 출판사에서 제공받은 책으로 주관적으로 작성했습니다.