[르포]美 '나사 우주센터' 가보니…'오리온' 우주선에 3D시뮬 활용

[휴스턴(미국)=이데일리 최연두 기자] “휴스턴, 문제가 생겼다”

실화를 바탕으로 한 영화 ‘아폴로 13호’에서 짐 러벨 선장 역을 맡은 톰 행크스가 위급한 상황에서 교신하는 장면의 대사다. 이 영화는 1970년, 미국 항공우주국(NASA)이 발사한 유인 달 탐사선 아폴로 13호가 사고로 달 착륙을 포기해야 했던 극적인 순간을 잘 담아냈다. 그 실제 배경이 되었던 NASA 존슨 우주센터(JSC)의 전시관을 방문했다.

미 텍사스주 휴스턴 나사 존슨 우주센터(JSC) 부근에 마련된 전시관 ‘스페이스 센터 휴스턴’ 입구 전경(사진=최연두 기자)

24일(현지시간) 오전, 미국 텍사스주 휴스턴의 JSC 근처에 위치한 전시관 ‘스페이스 센터 휴스턴’은 주말에도 많은 관람객들로 붐비는 모습을 보였다. 이 전시관은 비영리 단체인 유인 우주비행교육재단이 운영하며, JSC 방문객을 위한 공간으로 사용된다. 미국의 우주 탐사 역사를 한눈에 볼 수 있어 학생들의 교육 시설로도 활용되며, 아폴로 13호 임무 관제센터를 비롯해 오리온 우주선 모형, 월면차 훈련용 모델 등 다양한 전시물이 자리하고 있다.

실제 크기 우주선 모형 ‘눈길’

전시 중인 오리온 우주선은 원형 그대로 복원돼 가장 인상적인 전시물로 자리잡고 있었다. 오리온은 NASA가 주도하는 아르테미스 프로그램의 일환으로 개발된 차세대 유인 우주선이다. 아르테미스 프로그램은 달을 넘어 화성 및 심우주 탐사를 목표로 하며, 기존 아폴로 프로그램의 기술을 한층 고도화해 더 안전하고 효율적인 우주 비행을 가능하게 만든다고 한다.

오리온의 승무원 모듈 모형 내부(영상=최연두 기자)

우주비행사들이 탑승하는 오리온의 메인 캡슐 ‘승무원 모듈’을 본뜬 모형 안을 들여다봤다. 사과와 배, 오렌지가 허공에 둥둥 떠다니고 우주비행사가 모듈에 고정된 채 작업을 하는 모습을 생생하게 구현했다. 여성 우주비행사로 추정되는 마네킹의 머리카락은 무중력 상태에서 사방으로 뻗쳐 있는 모습을 표현했다.

기자 Pick

국제우주정거장(ISS)에서 사용되는 우주 화장실과 사이클 장비 등 모형의 전시물도 이목을 끌었다. ISS에는 우주비행사들이 무중력 환경에서도 건강한 상태를 유지할 수 있도록 돕기 위해 트레드밀, 사이클, 역도 등의 각종 운동 기구가 설치된다. 전시관 설명서에 따르면, ISS 우주비행사들은 통상 매일 두 시간씩 운동하는데 이때 발생하는 진동이 과학 연구 혹은 우주정거장의 구조를 손상시킬 수 있는 정도로 발생한다. 때문에 이러한 진동을 줄이는 충격 흡수 조치들이 운동 시설 내 필수다.

국제우주정거장(ISS) 내 우주비행사들의 작업실 모형(영상=최연두 기자)

우주 기술과 3D 설계 소프트웨어

스페이스 센터 휴스턴은 NASA JSC의 ‘우주비행사 훈련 센터’를 방문할 수 있는 기회도 제공한다. 바로 트램 투어(전동차 이동 관광)를 통해서다. 해당 훈련 센터는 신규 우주탐사선 설계뿐 아니라 시범 테스트 등의 과정이 실제로 진행되는 곳이다. 투어를 한 날이 공휴일이라 NASA의 우주비행사와 엔지니어들이 작업하는 모습을 볼 수는 없었지만, 보잉의 유인 우주선 ‘스타라이너’와 오리온 우주선의 지휘 모듈 등 프로젝트가 진행 중이라는 점을 알 수 있었다.

나사 존슨 우주센터(JSC) 내 ‘우주비행사 훈련 센터’ 안(사진=최연두 기자)

이러한 첨단 우주 기술들이 현실로 구현될 수 있었던 배경에는 정밀한 설계와 시뮬레이션을 가능하게 한 소프트웨어의 역할이 있다. 3D 설계 소프트웨어 기업 다쏘시스템은 시뮬레이션 소프트웨어 ‘델미아’를 활용해 정비 인력의 접근성을 점검했다. 이를 바탕으로 오리온 우주선의 출입문(해치·hatch) 크기를 확장하는 등 설계를 수정할 수 있었다.

또한 NASA는 델미아를 통해 로켓, 우주 캡슐, 발사대 및 주요 구성 요소의 조립과 테스트 과정을 사전 검증함으로써 운영 과정에서 발생할 수 있는 문제를 최소화하고, 임무의 성공률을 높이고 있다.

다쏘시스템 관계자는 “NASA는 델미아 기반의 시뮬레이션을 통해 우주 탐사 프로젝트의 효율성을 극대화하고, 인적·물적 자원의 낭비를 최소화하고 있다”면서 “이러한 혁신적인 기술은 향후 우주 탐사 및 발사 운영의 새로운 기준을 설정할 것으로 기대된다”고 강조했다.