NASA, 아르테미스 안전 확보를 위해 지구 궤도 시험 비행 추가

NASA 관리자 재러드 아이작먼은 2026년 2월 27일 아르테미스 프로그램을 위한 중대한 "진로 수정"을 발표하며, 기관의 전략을 단계적 위험 감소 모델의 달 탐사로 전환했습니다. 이 재구성된 계획은 우주비행사들이 표면 착륙을 시도하기 전에 임무 필수 하드웨어를 검증하기 위한 의무적인 지구 궤도 시험 비행을 도입합니다. Space Launch System (SLS)의 발사 빈도를 높이고 로켓 구성을 표준화함으로써, NASA는 더 안정적이고 지속 가능한 운영 기반을 확보하는 동시에 2028년까지 인류를 달에 착륙시키는 것을 목표로 합니다.

이러한 전략적 변화는 이전의 "직행 착륙(direct-to-landing)" 방식이 용납할 수 없는 수준의 기술적 위험을 수반한다는 내부 평가에 따른 것입니다. 아미트 크샤트리야 부행정관과 로리 글레이즈 행정관 직무대리를 포함한 NASA 관계자들은 원래의 2024년 및 2025년 목표가 더 이상 현실적이지 않다는 점을 강조했습니다. 새로운 로드맵은 지상 팀과 비행 승무원의 "근육 기억(muscle memory)"을 우선시하며, 서두른 일정으로 인한 함정을 피하기 위해 1960년대 아폴로 프로그램의 점진적인 성공에서 영감을 얻었습니다.

왜 달 착륙 전에 지구 궤도 시험 비행을 추가하나요?

NASA는 통제된 환경에서 Orion 우주선, 인류 착륙 시스템(HLS), 그리고 새로운 달 우주복의 통합을 테스트하여 임무 위험을 줄이기 위해 지구 궤도 시험 비행을 추가했습니다. 이 중간 임무는 복잡한 심우주 극저온 연료 보급이 즉각적으로 필요하지 않은 상태에서 랑데부, 도킹 및 생명 유지 시스템을 검증할 수 있게 해줍니다. 이 접근 방식은 승무원이 달 하강에 투입되기 전에 모든 하드웨어 인터페이스가 올바르게 작동하는지 확인합니다.

지구 궤도 임무를 포함하기로 한 결정은 Orion 캡슐이 SpaceX와 Blue Origin이 개발한 상업용 착륙선과 어떻게 상호작용하는지 확인해야 할 필요성에 뿌리를 두고 있습니다. 현재 Starship HLS와 Blue Moon MK2는 달에 도달하기 위해 여러 번의 연료 보급 발사가 필요하며, 이는 아직 개발 중인 프로세스입니다. 먼저 지구 궤도에서 테스트를 수행함으로써, NASA는 즉각적인 지구 귀환 궤도 범위 내에 있으면서 통합 운영을 연습하고 착륙선 및 Axiom Space 우주복 시스템을 "철저히 점검"할 수 있습니다.

아폴로 9호 임무와 같은 역사적 전례는 달 표면으로 가기 전에 지구 궤도에서 달 하드웨어를 테스트하는 것의 가치를 입증합니다. 전 우주 왕복선 프로그램 매니저이자 NASA 자문위원회의 인류 탐사 및 운영 위원회 의장이었던 웨인 헤일은 달 착륙 전 임무가 안전을 보장하기 위해 "정확히 일어났어야 했던 일"이라고 언급했습니다. 이 단계적 방법론은 1969년 최초의 인류를 달에 착륙시키는 데 사용된 성공적인 전략을 반영하며, 궤도 비행과 표면 운영 사이의 논리적인 가교 역할을 합니다.

새로운 NASA 계획에서 Artemis III는 어떻게 되었나요?

재구성된 2026년 계획에서 Artemis III는 달 착륙 임무에서 2027년으로 예정된 고위험 지구 궤도 시스템 검증 비행으로 용도가 변경되었습니다. 이 임무에서 최초의 여성과 유색인종을 달 표면에 착륙시키는 대신, 승무원은 HLS 우주선과의 도킹 및 표면 체류 생명 유지 시스템 테스트에 집중할 것입니다. 실제 달 표면 귀환은 현재 2028년 초를 목표로 하는 Artemis IV 임무로 재조정되었습니다.

Artemis III 승무원은 이제 SpaceX Starship 또는 Blue Origin의 Blue Moon 착륙선과 랑데부하기 위해 복잡한 궤도 기동을 수행하게 됩니다. 이 임무는 상당한 개발 지연에 직면한 인류 착륙 시스템 프로그램의 중요한 체크포인트 역할을 합니다. 이 특정 비행 중에 극저온 추진제 이송 요구 사항을 제거함으로써, NASA는 상업적 파트너들이 유인 하드웨어 통합을 진행하면서도 우주 내 연료 보급을 완벽하게 할 수 있는 더 많은 시간을 제공합니다.

SLS 로켓 상단부의 기술적 장애물도 Artemis III의 타이밍에 영향을 미쳤습니다. 상단부 문제를 해결하기 위해 Artemis II 하드웨어가 최근 조립동(Vehicle Assembly Building)으로 귀환한 것은 더 신중한 발사 순서가 필요함을 강조했습니다. 아이작먼 행정관은 Artemis III가 더 이상 달에 착륙하지는 않지만, 2027년 비행을 통해 얻은 경험만이 이후 2028년 착륙이 높은 신뢰도와 안전성을 바탕으로 실행되도록 보장하는 유일한 방법이라고 분명히 했습니다.

새로운 NASA 계획은 어떻게 발사 빈도를 높이나요?

새로운 NASA 전략은 SLS 로켓 구성을 표준화하고 10개월마다 임무를 수행하는 것을 목표로 하여 발사 빈도를 높입니다. 더 복잡한 Block 1B 및 Block 2 버전의 로켓으로의 전환을 배제함으로써, 기관은 생산을 효율화하고 일관된 비행 속도를 유지할 수 있습니다. 이 접근 방식은 발사 팀과 임무 통제실을 위한 운영상의 "근육 기억"을 구축하여, 이전에 프로그램의 추진력을 저해했던 임무 간의 긴 간격을 줄여줍니다.

전략적 자금 지원과 정치적 지지는 이러한 비행 빈도 증가를 가능하게 하는 데 중요한 역할을 했습니다. 테드 크루즈(공화당-텍사스) 상원의원이 지지한 One, Big Beautiful Bill Act (OBBBA)는 Artemis IV 및 Artemis V 로켓을 위해 특별히 41억 달러의 추가 자금을 제공했습니다. 이러한 자본 유입을 통해 NASA와 계약업체들은 SLS와 Orion을 위한 안정적인 생산 라인을 유지할 수 있게 되었으며, "일회성" 임무 사고방식에서 벗어나 지속 가능하고 반복적인 발사 주기로 나아갈 수 있게 되었습니다.

Exploration Upper Stage (EUS)를 기다리는 대신 Interim Cryogenic Propulsion Stage (ICPS)를 표준화하는 것이 이러한 가속화의 핵심 요소입니다. 아이작먼은 표준화된 상단부를 조달하면 통합 프로세스가 단순해지고 단일 역년 내에 여러 임무를 수행할 수 있게 될 것이라고 언급했습니다. 수정된 일정은 이제 2028년에 두 번의 달 착륙(봄의 Artemis IV와 가을의 Artemis V)을 목표로 하고 있으며, 이는 1970년대 이후 가장 공격적인 달 비행 일정입니다.

지속 가능한 달 거주지 구축

달에 영구적인 거주지를 구축하려면 "깃발과 발자국"에서 장기적인 인프라 및 자원 활용으로 전환해야 합니다. 개정된 아르테미스 계획은 Orion과 표면 착륙선 사이를 이동하는 승무원의 환승 지점 역할을 할 달 궤도의 소형 우주 정거장인 Gateway의 중요성을 유지합니다. 이 아키텍처는 지속적인 달 경제에 필수적인 국제 파트너십과 상업적 벤처를 지원하도록 설계되었습니다.

지속 가능한 탐사는 또한 미래의 화성 임무를 위한 중요한 시험장 역할을 합니다. 달에서 장기간 생명 유지 및 표면 운영을 완벽하게 수행함으로써, NASA는 붉은 행성으로의 다년 간의 여정에 필요한 전문 지식을 얻게 됩니다. 아이작먼 행정관은 이 "진로 수정"이 단순히 달에 더 빨리 도달하는 것만이 아니라, 향후 수십 년 동안 기술적 후퇴와 변화하는 정치적 주기를 견뎌낼 수 있을 만큼 탄력적인 프로그램을 구축하는 것에 관한 것임을 강조했습니다.

• 안전 우선: 새 계획은 통합 시스템 위험에 관한 항공우주 안전 자문 패널(ASAP)의 우려 사항을 다룹니다.
• 상업적 통합: 주요 임무 구성 요소에 대해 SpaceX, Blue Origin, Axiom Space에 대한 의존도를 높였습니다.
• 표준화: 엔지니어링 복잡성과 비용을 줄이기 위해 단일 SLS 버전으로 전환합니다.
• 정치적 정렬: 2025년 미국의 우주 패권 보장에 관한 행정 명령을 준수합니다.

2028년과 그 너머를 향한 길

아르테미스 프로그램의 향후 방향은 현재 이르면 2026년 4월로 예상되는 Artemis II 유인 비행의 성공적인 실행에 집중될 것입니다. 해당 임무 이후, 기관은 2027년 지구 궤도 시험과 그에 이은 2028년 착륙 시도로 완전히 전환할 것입니다. 조지 워싱턴 대학교 우주 정책 연구소 소장인 스콧 페이스는 이러한 변화를 "필요하고 현실적"이라고 설명하며, 기관이 이제 비행 빈도와 장기적인 지속 가능성 사이의 균형을 맞춰야 한다고 언급했습니다.

업계 파트너들은 몇 주 동안 이러한 전략적 논의에 참여해 왔으며, 단계적 접근 방식이 가장 실행 가능한 경로라는 데 일반적인 합의가 이루어진 것으로 알려졌습니다. NASA는 우주 내 연료 보급 및 하드웨어 개발의 기술적 현실을 인정함으로써 아르테미스 프로그램이 과거의 한계를 넘어설 수 있도록 위치를 잡았습니다. 목표는 분명합니다. 안전, 표준화, 높은 발사 빈도의 토대 위에서 미국 우주비행사들을 달 표면에 영구적으로 복귀시키는 것입니다.