[지금은 우주] 아르테미스의 또 다른 미션…우주 방사선 파악

[아이뉴스24 정종오 기자] 2024년쯤에 인류를 달에 다시 착륙시키겠다는 프로젝트 ‘아르테미스(Artemis)’. 오는 29일 그 첫 단계가 시작된다.

아르테미스는 총 3단계로 진행한다. 1단계는 달에 무인궤도비행을 한 뒤 지구로 돌아오는 프로젝트이다. 2단계는 우주비행사를 태운 뒤 달 궤도를 돌고 지구로 귀환하는 달 유인궤도비행이다. 마지막 3단계는 인류를 1969년 이후 달에 다시 착륙시키는 프로그램으로 구성돼 있다.

우리나라를 포함해 여러 국가가 이 프로젝트에 함께 참여하고 있다.

그 첫 단계인 무인궤도비행이 8월 29일 시작된다. 이번 1단계 발사에는 또 다른 장치가 실려 있어 눈길을 끈다. 효모를 큐브샛에 실어 우주공간에 배치하는 임무이다. 우주 방사선 등이 효모에 어떤 영향을 끼치는지 연구하는 시스템이다.

미국 항공우주국(NASA)은 심우주에서 오랫동안 인류가 정착하고 여행하기 위해서는 우주 방사선이 인체에 어떤 영향을 미치는 지를 정확히 파악해야 한다고 설명했다. 앞으로 인류는 달뿐 아니라 더 먼 화성에 까지 진출하려는 목표를 세워놓고 있다.

우주 방사선은 세포에 치명적 영향을 끼친다. 신발상자 크기의 큐브샛으로 만들어진 ‘바이오센티넬(BioSentinel)’은 효모를 탑재하고 이 효모가 우주 방사선에 노출됐을 때 생체 신호를 파악하는 데 있다.

바이오센티넬의 임무는 효모의 생체 신호를 모니터링해 깊은 우주 방사선에 노출됐을 때 효모가 어떻게 작용하는지 확인하는 것이다 효모 세포는 DNA 손상과 복구를 포함해 인간 세포와 비슷한 생물학적 과정을 겪는다.

심 우주에서 효모가 어떻게 변화하는 지를 자세히 관찰하면 인간은 물론 생물학적 유기체에 대한 우주 방사선의 위험을 더 잘 이해할 수 있는 셈이다. 바이오센티넬은 지구 저궤도 너머의 고방사선 환경에 노출된 후 효모 세포 성장과 대사 활동을 연구한다.

바이오센티넬은 차세대발사시스템(Space Launch System, SLS)에 연결되는 오리온 스테이지 어댑터에 탑재된다. 이 스테이지 어댑터 위에 오리온 우주선이 연결된다.

매튜 나폴리(Matthew Napoli) 바이오센티넬 관련 NASA 박사는 “바이오센티넬은 우주 방사선 상황에서 생체 신호 변화를 파악하게 될 것”이라며 “이전보다 더 깊은 우주에서 관련 연구를 수행하게 될 것”이라고 강조했다.

바이오센티넬은 아르테미스 발사 몇 시간 뒤 우주에 전개된다. 며칠 뒤 바이오센티넬은 달을 지나고 이후 6~9개월 동안 태양을 공전하면서 강력한 우주 방사선에 노출된다. 이후 NASA의 심우주네트워크를 통해 관련 데이터를 보내온다.

바이오센티넬에는 고성능 바이오센서가 장착돼 있다. 이번에 설치된 바이오센서는 살아있는 효모 세포가 우주 방사선에 장기간 노출될 때 어떻게 반응하는지 측정하도록 설계된 소형 생명공학 실험실이나 마찬가지이다.

NASA 측은 “관련 기술의 발전으로 큐브샛 크기가 점점 작아지면서 그만큼 더 많은 임무 수행을 위한 공간이 마련됐다”며 “바이오센티넬은 우주의 극한 환경에서 인류가 적응할 수 있는 길을 찾을 것”이라고 덧붙였다.