미국 항공우주국 NASA가 2028년 아르테미스 IV(Artemis IV) 임무에서 우주비행사들이 달 남극 지역에 설치할 두 가지 과학 장비를 최종 선정했다. 이번 결정은 달 장기 거점 구축과 향후 화성 유인 탐사 준비를 위한 핵심 단계로 평가된다.

NASA는 이번에 선정된 장비가 달 표면의 물리적 환경과 내부 구조를 정밀 분석하는 데 목적이 있다고 밝혔다.

■ 달 먼지·플라즈마 환경 조사 장비 ‘DUSTER’

첫 번째 장비는 DUSTER(DUst and plaSma environmenT survEyoR)로, 아폴로 시대부터 문제로 지적돼 온 달 먼지 문제를 본격적으로 다룬다. 달의 미세 먼지는 표면에 강하게 달라붙고 마모성이 커 우주복과 장비 성능을 저하시키는 위험 요소로 꼽혀 왔다.

DUSTER는 소형 자율주행 로버에 탑재돼 착륙지 주변의 먼지 입자와 플라즈마 활동을 관측한다. 이를 통해 우주비행사 활동 중 먼지의 변화 양상, 착륙선 이착륙 시 발생하는 먼지 확산, 인간 활동이 달 환경에 미치는 영향 등 다양한 데이터를 확보할 예정이다.

해당 연구는 콜로라도대학교 볼더캠퍼스 연구진이 이끌며 NASA는 약 2,480만 달러 규모의 3년 계약을 체결했다.

■ 달 내부 구조 파악 위한 남극 지진관측소 ‘SPSS’

두 번째 장비는 SPSS(South Pole Seismic Station)라는 지진 관측 장비다. 이 관측소는 남극 지역의 지진 신호를 기록해 달 내부 구조를 분석하고, 운석 충돌 빈도와 지반 안정성을 평가할 계획이다.

우주비행사들은 ‘텀퍼’라는 진동 발생 장치를 활용해 인위적인 지진파를 만들어 얕은 지층의 구조를 조사하는 실험도 병행하게 된다. 이는 착륙지 지반 안전성 평가뿐 아니라 향후 달 기지 건설에도 중요한 자료가 될 전망이다.

이 프로젝트는 NASA 제트추진연구소(JPL)가 주도하며 약 2,500만 달러가 투자된다.

■ 인간 행성 탐사를 준비하는 아르테미스 IV

NASA는 이번 두 장비가 달이 인류의 행성 탐사를 위한 실험장으로 자리 잡는 데 중요한 역할을 할 것이라고 설명했다. 달 남극은 얼음 형태의 물이 존재할 가능성이 높아 장기 기지 후보지로 가장 유력하게 거론된다.

장비 선정은 완료됐지만 실제 아르테미스 IV 임무에 탑재될 장비 목록은 추후 최종 확정된다. 아르테미스 IV는 우주정거장 ‘게이트웨이’ 조립 참여와 달 표면 탐사를 동시에 수행하는 중대 임무로 평가된다.

※ 아르테미스 프로젝트란?

아르테미스 프로그램은 1972년 아폴로 17호 이후 중단됐던 인류의 달 유인 탐사를 다시 재개하는 NASA의 장기 계획이다. 목표는 달을 단순 방문이 아닌 과학 연구·거주·탐사 거점으로 발전시키고, 이를 기반으로 2030년대 유인 화성 탐사까지 이어지는 ‘지속 가능한 우주 탐사 체제’를 구축하는 데 있다.

특히 달 남극은 얼음 기반의 물 자원이 존재할 가능성이 높아 미래 우주 탐사의 핵심 전략지역으로 평가된다. 아르테미스 미션들은 국제 파트너십, 민간 참여, 신기술 실증을 결합해 인류의 우주 활동 범위를 지구 밖으로 확장하는 기반을 만드는 데 초점을 두고 있다.

출처: NASA (https://science.nasa.gov/missions/artemis/artemis-4/nasa-selects-2-instruments-for-artemis-iv-lunar-surface-science/)