인류의 달 귀환이라는 역사적인 임무를 갖고 26일에 걸쳐 우주를 탐험한 미 항공우주국(NASA)의 무인 우주선 오리온이 마지막 임무를 앞두고 있다.
NASA에 따르면, 오리온은 미 동부시간으로 11일 오후 12시 40분에 미국 캘리포니아주 샌디에이고 인근 태평양 해안에 스플래시 다운 방식으로 귀환할 예정이다. 스플래시 다운은 지구로 귀환하는 우주선이 낙하산을 펼쳐 속도를 줄인 뒤 바다에 착수하는 방법을 말한다.
지난달 11일 오전 1시 47분(미 동부시간 기준) 미국 플로리다주 케이프커내버럴 케네디우주센터에서 아르테미스 1호에 실려 우주로 향한 오리온은 26일간 예정됐던 비행을 무사히 진행했다. 오리온 우주선은 발사 1시간 57분 만에 아르테미스 1호 상단 로켓에서 분리돼 달로 향했고, 이후 6일 만에 달 궤도에 도착했다. 아폴로 계획 이후 반세기만에 인류가 달 궤도에 도착한 순간이었다.
오리온은 달 상공에서 130km 떨어진 지점까지 비행하며 최근접 비행에 성공하기도 했다. 오리온은 달의 중력을 이용해 원거리역행궤도(DRO) 쪽으로 비행하며 지구에서 43만2192km 떨어진 곳까지 진출했는데, 이는 아폴로13호가 세운 기존 원거리 비행기록을 3만km 정도 경신한 것이기도 하다.
NASA는 2024년 달 궤도 유인 비행을 진행한 뒤, 2025년에는 인류 최초로 여성과 유색인종 우주비행사를 달의 남극에 착륙하는 아르테미스 3호 미션에 돌입할 계획이다.
다만 아르테미스 프로그램의 첫 임무가 아직 끝난 건 아니다. 오리온이 무사히 지구로 귀환하는 것까지 아르테미스 첫 프로그램에 포함된다.
오리온은 미 동부시간으로 11일 오후 12시에 지구로 귀환하기 위한 본격적인 준비에 나선다. 우주인 대신 마네킹을 태운 승무원 캡슐이 오리온의 서비스 모듈에서 분리하는 것부터 시작이다. 서비스 모듈은 26일 동안 오리온이 우주를 비행하기 위해 필요한 전력 등을 공급하는 장치가 있다. 지구에 귀환할 때는 불필요한 장치들이기 때문에 서비스 모듈은 떼어내고 승무원 캡슐만 지구로 돌아오는 것이다.
이후 오리온은 시속 4만km의 속도로 지구 대기권에 진입한다. 이 때 오리온은 뜨거운 열기에 휩싸이는데 최고점의 온도는 섭씨 2800도에 달한다. 태양 표면 온도의 거의 절반 수준의 열기를 견뎌야 한다. 이를 위해 NASA는 탄소섬유를 이용한 열 차폐물을 만들었는데, 향후 유인 우주선이 지구로 귀환할 때 충분한 성능을 보여줄 수 있을지 이번에 확인하게 될 것으로 보인다.
오리온은 안전한 스플래시 다운을 위해 11개의 낙하산을 가지고 있다. 미리 정해진 고도마다 낙하산이 펼쳐지면서 오리온의 속도를 줄여주게 된다. 대기권에 진입할 때 시속 4만km였던 오리온의 낙하 속도는 마지막 메인 낙하산이 펼쳐지면 시속 32km까지 줄어들게 된다. NASA는 "오리온의 낙하산 시스템은 승무원의 안전을 염두에 두고 설계한 것"이라며 "낙하산 일부가 고장나더라도 안전한 착륙이 가능하게끔 만들었다"고 설명했다.
모든 게 순조롭게 진행되면 오리온은 미 동부시간으로 오후 12시 40분에 샌디에이고 앞 바다에 떨어진다. 미리 대기하고 있던 미 해군과 NASA가 우주선을 회수하면 26일에 걸친 오리온의 비행이 완전히 마무리되게 된다.