달 뒤에선 왜 통신이 끊길까…아르테미스 II도 피해 가지 못한 ‘40분의 공백’
아르테미스 II호 승무원이 달 근접 비행 중 오리온 우주선 창을 통해 촬영한 지구의 일몰 모습 (사진=NASA) | 이코노미사이언스 정연재 기자 | 달의 뒷면은 단순히 dark side가 아니라, 지구와의 communication이 완전히 끊기는 공간이다. 최근 아르테미스 II 유인 비행에서도 이 현상은 재확인됐다. 오리온 우주선이 달 뒤편으로 진입하면서 약 40분간 지구와의 contact가 끊기는 planned blackout가 발생한 것이다.
이 같은 signal loss는 기술적 결함이 아니라 물리적 구조의 결과다. 전파는 직선으로 이동하는데, 달이 지름 약 3474km의 거대한 barrier가 돼 지구와 우주선 사이의 direct line를 차단하기 때문이다. 이로 인해 전파는 차단되며, 회절이나 반사 없이 신호가 소실된다.
이 원리는 아폴로 시대부터 확인됐다. 아폴로 8호와 11호 임무에서도 우주선이 달 뒷면을 지날 때 수십 분간 통신이 끊겼으며, NASA 보고서는 이를 unavoidable 구간으로 명시했다. 최신 연구도 동일한 결론을 뒷받침한다. 과학적 발견들은 달 뒷면을 blackout zone로 규정하며, 직접 통신이 불가능한 지역임을 재확인한다.
현대 우주 탐사에서도 이 제약은 유효하다. 문제는 이 공백을 어떻게 극복하느냐다. 현재 주요 국가들은 달 궤도에 relay satellite를 배치해 지구와의 연결을 유지하는 전략을 채택 중이다. 중국은 창어 4호 임무에서 치아오차오를 활용했고, NASA는 루나넷 구축을 추진하고 있다.
한국도 예외가 아니다. 한국항공우주연구원을 중심으로 달 통신 인프라 확보가 추진 중이며, 쎄트렉아이 등 국내 기업의 기술 참여 가능성도 커지고 있다. 결국 달 뒷면의 통신 두절은 단순한 technical issue를 넘어서, infrastructure 설계의 핵심 과제로 자리 잡고 있다. 탐사보다 중요한 건, 그 과정에서 얼마나 stable connection을 유지할 수 있는가다.
보이지 않는 순간, 연결도 끊긴다. 이 단순한 사실은 우주 시대의 통신이 지켜야 할 가장 기본 조건임을 상기시킨다. 앞으로 달 탐사가 반복될수록, 이 physical reality는 더 명확히 드러날 것이다.
40분 동안 아무 소식도 못 주고받는다는 게 상상도 안 가. 그 시간 동안 무슨 일이 생기면 정말 응급 상황인데.
지금까지 기술이 이렇게 발전했는데도 여전히 아폴로 시대와 같은 limitation을 한계를 겪는다는 게 흥미로워.
중계 위성이 답이긴 한데, 그걸 띄우는 비용도 만만치 않을 거야. cost 비용 대비 효과를 어떻게 따질지 궁금하네.
이런 공백이 계획된 거라면 오히려 더 무섭다. planned risk를 계획된 위험을 감수해야 한다는 건 결국 선택의 여지가 없다는 뜻이니까.
한국이 참여할 기회가 생긴 건 좋은데, 기술보다 international cooperation이 국제 협력이 더 중요해 보여.
전파가 직진한다는 basic principle 기본 원리 하나가 이렇게 큰 영향을 준다니, 물리 법칙의 힘이 느껴져.