[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.