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KISTI 과학향기 제1753호

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달에 우주기지를 건설한다면?

자막
사람들은 지구를 떠나 은하를 여행하는 꿈을 꾸곤 합니다.
하지만, 우리는 이 꿈의 일원이 되기에는 너무 일찍 태어났습니다.
정말로 그럴까요?
실제로는, 오늘 날 우리가 달 기지를 건설함으로써 우리의 꿈을 시작할 수 있습니다.
우리는 실제로 건설을 위한 기술들이 있습니다.
NASA 와 민간 부문이 추정하는 바로는
200 억 달러 ~ 400억 달러로 약 10 년에 걸쳐 이뤄낼 수 있다고 합니다.
가격은 국제 우주 정거장 (ISS) 와 비슷한 수준이고
또는 독일의 2017년도 예산 흑자와 비슷한 수준입니다.
그다지 큰 금액의 투자는 아닙니다.
보상은 헤아릴 수 없을 것 입니다.
달은 새로운 기술들을 개발하고, 무제한적 자원들을 활용할 수 있는 놀이터입니다.
새로운 우주 경쟁을 시작 시킬 것이고
태양계와 그 너머로 우리가 퍼져나가기 위한 토대를 마련할겁니다.
지구에서 혜택을 볼 방대한 신기술들이 만들어지고
그 혜택은 우리 모두가 누리게 될 겁니다.
그래서, 우린 왜 안하고 있는 것 일까요?
슬프게도, 정부로부터 인류의 미래에 대한 장기적인 투자 관심을 받는 것은 어렵습니다.
그냥, 우리가 해본다고 상상해봅시다.
만약 오늘부터 달에 기지를 건설한다면 어떻게 기지를 건설할까요?
역사를 통틀어
식민지화는 단계적으로 일어났습니다.
새로운 세계를 탐험하는 첫 번째 단계에서의, 예로는
유럽의 군주들이 영토를 발견하고 얻기 위해 탐험대에 자금을 지원 하였습니다.
그들은 깃발을 세우고, 캠프를 설치하기는 했지만 머무르지는 않았습니다.
두 번째 단계로는, 소규모로 파견단이 전초기지를 세우고, 정착지의 토대를 세웠습니다.
여전히 모국으로부터의 보급품들에 의존적이었습니다.
일부는 실패하였지만, 나머지는 살아남아 그곳에 영원히 자리 매김했습니다.
그제서야, 세 번째 단계에서는 진정한 식민지의 모양인
상인과 노동자가 이주할 수 있는 곳이 되어,
새로운 부를 창출해내고 그들 본인과 그들의 가족들을 위한 기회를 만들어내며
엄청난 부를 그들의 출신 국가로 돌려보냅니다.
우리가 달을 식민지화 할 때도,
우리도 같은 3단계를 거치게 될 것 입니다.
이번에는, 과정 중에 수 백만의 무고한 사람들을 죽이지 않아도 됩니다.
달은 생명체가 오는 것을 반기는 공간이 아닙니다.
달의 하루는 지구의 29일이고,
양지와 음지의 사이에 약 섭씨 300도 정도의 온도 차이가 있습니다.
크고 작은 운석과 우주 방사선으로부터 우릴 지켜줄 대기권도 없습니다.
더 심한 것은, 달의 표면이 더럽고 거친 먼지로 뒤덮여 있다는 것 입니다.
달은 어려운 존재입니다.
하지만, 우리는 어려운 것을 해결하는데에 소질이 있죠.
첫 번째 달 식민지화 과정 중,
우리의 탐험가들은 이것들을 해결 할 수 있음을 증명해냈습니다.
새로운 세계가 실현 될 수 있음을 말이죠.
이러한 단계는, 60년 전 아폴로 미션으로부터 비롯 되었습니다.
그 이후로, 미국 달 탐사 위성 (LRO) 와 같은 위성들이 달 지도를 작성할 때,
중국의 Yutu 와 같은 탐사 로버들이 달 표면에서 물과 얼음과, 금속을 찾기 위해
달의 표면 구성 사항을 조사했습니다.
첫 번째 단계는 대략적으로 끝나고 있습니다.
우리는 두 번째 단계로 진입하기 위해 필요한 것을 알고 있습니다.
두 번째 단계에서는,
우주인들이 첫 번째 달 기지를 건설할 것이며, 이것은 오늘날에라도 시작할 수 있습니다.
첫 번째의 소규모 달 기지는 십년 내로 완성할 수 있습니다.
이 기지의 기초를 확립한 첫 번째 국가는,
약 500년전 새로운 세계에 최초의 국가가 건설한 전초기지와 그 모습이 유사해 보일 것 입니다.
달로 로켓을 보내는 것은 매우 비쌉니다.
그래서 우리는, 최소한의 것들만 보낼 것 입니다.
기지는 가벼울 것이며,
12명을 넘지 않는 승무원들을 위한 팽창식 거주지,
그리고, 그 기지를 그곳 어딘가의 자연 대피소에 설치하게 될 것 입니다.
선택지에 포함 된 것으로는 동굴들, 지하에 있는 용암 터널들,
혹은, 낮이 6개월인 극점 근처의 분화구에 말이죠.
이 우주인들은 오래 머무르지는 않을 것 입니다.
거주지는, 미션 도중에 버려질 가능성도 있는데,
태양 전지판이 발전 할 수 없는 달의 밤 사이에 말이죠.
하지만, 그들은 사람들이 영구히 머무르기 위한 기초 작업을 진행할 것 입니다.
우리의 첫 번째 승무원은 달의 구성을 연구할 과학자들과 기술자들로 이루어 질 것이고
달의 재료를 사용할 방법을 찾고자 연구할 것 입니다.
예를 들어 달의 얼음을 정화하여 사람이 사용 할 수 있는 물로 만드는 것 처럼 말이죠.
물은 마시는 것 그 이상으로 중요한데
식용 목적으로 연구 중인 식물들을 키우는데 사용 가능합니다.
수소 연료 전지는 긴 밤을 통해 전력을 저장할 것이고,
우주인들의 낮을 연장 시켜줍니다.
그리고 제일 중요한 것은
수소와 산소로 분리 될 수 있다는 것이죠.
로켓 연료로요!
달에서 물을 수확하여 궤도 정거장에 물을 공급하게 된다면
화성과 태양계 밖의 과학 임무를 위해 재충전이 가능한 곳이 됩니다.
지구와 비교해볼 때, 달에서 궤도로 물건을 올려보내는 것이 훨씬 쉽고 저렴합니다.
화성을 식민지화 할 때 달에서 시작 할 수도 있다는 뜻 입니다.
하지만, 이것은 진정한 식민지는 아닙니다. 아직은요.
만약 투자가 중지될 경우, 기지는 버려질 것 입니다.
우리가 세 번째 단계, 진정한 식민지로 성장하길 바란다면,
지구로의 수출을 통해 스스로가 자급자족이 가능해져야 됩니다.
이제, 민간 계약자들이 달의 자원으로 부를 얻고 서비스를 제공하기 위해 왔습니다.
우주에서 로켓 연료를 생산하는 것이 더 저렴하다면,
또 다른, 어떤 것들이 그들을 부자로 만들 수 있을까요?
귀금속들로 풍부한 충격 분화구에서 귀금속들을 추출 할 수 있습니다.
각종 원료들도 달의 레골리스(암석을 덮은 먼지 층) 에서 말이죠.
유망한 가능성 하나는, 헬륨-3 를 채광하는 것 입니다.
언젠가 핵 융합로에서 사용 될 수 있는 동위 원소로,
중국이 현재 달 탐사 프로그램이 찾고 있는 것 입니다.
미래의 식민지 주민들은, 헬륨-3 를 지구로 수출하고,
우리에게 저렴하고 깨긋한 핵융합 에너지를 제공할겁니다.
소행성은 달의 궤도로 끌어 당겨져와, 채광 될 겁니다.
지구로의 상업 수출로,
식민지는 완전히 세 번째 단계에 들어와 있으며,
자급자족하며, 경제적인 측면으로 생산적입니다.
우리가 계속 성장한다면, 우리들의 기지는 건설 계획에 달의 재료들을 사용하기 시작할 것 입니다.
다행히도, 달의 토양은 콘크리트를 만들기 위해 필요한 모든 성분을 가지고 있습니다.
로봇 굴착 장치는, 달의 먼지를 체 쳐내어 유기화합물을 골라낼 수 있고
지구에서 가져오기에 너무 큰 구조물들을
만드는 데 사용 될 수 있습니다.
3D 프린팅의 발전으로
승무원들이 필요한 대부분의 것들을 만들 수 있을 것 입니다.
언제 정확히 식민지가 자립 가능해진다고 말하기는 힘듭니다.
성장은 점진적이며,
실험들은 산업으로 대체 되고
꾸준히 인구는 수백으로 늘어날 것이며,
과학자들, 그 이상을 포함한 수 일겁니다.
국가 및 기업을 대표하는 엔지니어들, 조종사들, 계약자들이 있을 것 입니다.
이들 중 두 사람은, 돌파구를 만들어 낼 것 입니다.
과학적이 아닌, 사회적으로요.
그들은 첫 번째로 지구 밖에서 아이를 가지게 될 것 입니다.
역사를 통틀어,
첫 번째 아이의 탄생은 식민지의 씨앗으로 기념 되고는 했습니다.
마침내, 돌이킬 수 없는 뿌리를 내린 것으로 말이죠.
그 즉슨, 달은 단순히 과학자들과 엔지니어들이 일하는 공간 뿐만이 아닌,
사람이 살고, 가족을 꾸릴 수 있다는 뜻 입니다.
이러한 변화가 발생하면, 식민지는 빠르게 성장하게 되고,
성장하는 인구수를 뒷받침하는 데 필요한 더 많은 거주지와 학교, 농장 및 모든 것들을 건설하게 됩니다.
우리의 식민지가 성장함으로써 모든 다양한 기술들은 식민지의 유지를 위해 발명 됐습니다.
그들은 이산화탄소를 효율적으로 재활용하는 농작물들을 개발할 수도 있고,
매우 적은 양의 물로 성장 가능하게 할 수도 있습니다.
그들은 그들의 쓰레기들을 100% 재활용하고 재사용하기 위한 방법을 찾아낼 수도 있고,
기술들은 지구에게 매우 가치 있는 것들 입니다.
심지어 그들은 태양계에서 첫 번째로 우주 엘레베이터를 건설할 수도 있습니다.
우주 엘레베이터, 우주선, 우주비행사들 그리고 원재료들은
달의 궤도에서 로켓을 사용하지 않고 왔다갔다 할 수 있을 것 입니다.
달은 우리가 지금 당장 상상하기 힘들 정도의 규모를 가진 경제 활동의 광장이 될 수도 있습니다.
지금으로써는, 누가 이 식민지를 가지게 될 것인지를 말하기는 힘듭니다.
달에서 처음으로 태어난 사람이 부모의 국가 정체성을 이따르게 될지
아니면, 모두가 함께 합쳐진 새로운 달 사회의 새로운 세대일지를 말이죠.
필연적으로, 그 어떤 국가도 달을 소유할 수 없다는 조약이 다시 쓰여질 때
식민지 개척자들은 뭐라고 할까요?
그들은 지구로부터의 독립을 선언하게 될까요?
이것이 어떻게 되든,
달은 어떻게 태양계를 식민지화 하는지에 대해 배우기 적합한 놀이터고
완벽한 통일 국가를 만들기 위한 프로젝트이며
지구에서 발생하는 비극적인 일에 대해 종족의 생존을 보장하는 유일한 방법입니다.
우리가 우리의 은하수를 식민지화 할려하면,
분명 어디선가는 시작되야 됩니다.
그래서, 왜 그곳에서 시작하지 않는거죠?
왜 지금 시작하지 않는거죠?
기사
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번역자: Seungyeop Lee et al.
영상: Kurzgesagt
출처: https://www.youtube.com/watch?v=NtQkz0aRDe8
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