알수록 재미있는 국제우주정거장(ISS)

[위 사진은, ISS 표장이다]

 

인류의 발전을 위해, 또는 국가간의 경쟁력을 위해 각 나라는 우주연구에 끊임 없이 도전하고 있다. 우주 정거장은 지구에서 할수 없었던 갖가지 테스트를 할 수 있는 다양한 여건을 조성 하고있다. 달 착륙에 성공한세계 최초의 유인우주선인 아폴로 11호때만 해도 인간이 우주에 체류할 수 있는시간은 4~5일이 전부였는데, 이제 인류는 우주정거장에서 1년 365일 생활하는 단계에 이르렀다.

우선 과학 창의재단에서 말하는 우주정거장은 인간이 우주 공간에 장기간 머물 수 있도록 지구궤도에 건설되는 대형 우주 구조물이다. 우주정거장은 과학 관측·실험, 우주선에 연료보급, 위성·미사일 발사 외에 다른 천체에 기지를 건설할 수 있는 전초 기지로서의 역할도 하고 있다. 현재까지는 지구 저궤도 정거장만이 실현되었고 주로 사람이 우주공간에 적응할 수 있는 장소를 제공해 왔다. 최초의 우주정거장은 1971년 4월 19일 발사된 소련의 살류트 1호이며 현재 사용되고 있는 우주 정거장은 국제 우주 정거장(ISS)과 톈궁 1호이다. 현재 운영되는 톈궁1호와 ISS중에 국제 우주 정거장인 ISS에 대하여 알아 보았다.

 

 

 

 

국제우주정거장(International Space Station, ISS)은 러시아와 미국을 비롯한 세계 각국이 참여하여 1998년에 건설이 시작된, 연구시설을 갖춘 다국적 우주정거장이다. 2010년까지 완공되어 2016년까지는 운영계획에서 현재 연장운영 되고있다.질량 450톤, 길이 72.8미터, 폭 108.5미터로 인류가 지금까지 만든 가장 큰 우주 비행체이다. 미식축구 경기장 정도의 크기이나 실제 사람이 거주하는 공간은 훨씬 작다

ISS는 크게 러시아 섹션(ROS)과 미국 섹션(USOS)의 두 구역으로 나뉜다. ROS는 ISS 전체에 대한 유도, 항법, 통제, 메인 추진기관, 메인 생명유지장치를 담당한다. USOS는 가장 큰 실험실, 일본의 키보, 유럽의 콜럼버스, 2500 제곱미터 면적의 태양전지판, 추가적인 생명유지장치(산소발생기), 2번째 화장실을 담당한다.

 

 

 

위치는 지구 저궤도에 속하는 400km 고도에 떠 있으며, 시속 27,743.8 km의 속도로 매일 지구를 15.7 바퀴 돌고 있다. 부피는 약 1,000 m³,무게가 약 400,000 kg, 전기 출력은 약 100 kw, 구조물 길이는 약 108.4 m, 모듈 길이는 74 m가 되었고, 6명의 승무원이 생활할 수 있다.

 

 

[ISS 내부 설명 영상]

 

ISS는 고도 유지, 우주 쓰레기 회피, 고도 조정을 위해 매년 평균 7000 kg의 추진제(연료)를 필요로 한다. 7000 kg의 추진제를 보급하기 위해서는 여러 번의 화물 공급 우주선의 발사가 필요하다. 현재는 프로그레스 우주선을 매년 6회 발사하여 이를 충당한다.

 

2011년 4월 7일, 푸틴 러시아 총리는 3개의 모듈을 새로 추가해 ISS의 러시아 섹션이 2016년까지 완공될 것이며, ISS의 이용 기간을 2020년까지 연장하기로 파트너 국가들과 합의했다고 밝혔다.
추가로 2015년 2월 28일 러시아 연방우주청(로스코스모스)과 미국 항공우주국(NASA)은 ISS공동운영을 2024년까지 연장하는 협정에 서명했다.

 

 

 

[식생활]

국제 우주 정거장에서 먹는것으로 알려진 품목은 완두콩 현미, 샴피뇽 버섯, 고등어, 부추 크림, 퀴노아, 말린토마토, 심황 닭등 이다. 최근에도 많은 우주식품들이 개발되면서 제공되고있고, 다양한 방식으로 포장되는데 보통 진공 포장되거나 튜브형식으로 보급되는것으로 알려져있다.

 

 

[우주정거장 안에서 식사하는 영상]

 

 

[우주의 무중력 상태에서 젖은 수건을 짜면 생기는 현상을 테스트한 영상]

 

 

 

 

 

[우리나라의 우주진출은 멀고도 험한가?]

- 2000년 미국은 한국에 우주관측장비를 함께 만들자는 제안을 하면서, 한국에 사람을 보내 기술검증까지 했으나, 예산을 확보하지 못해 무산되었다.

 

- 2001년 말 미국이 한국에 실험 모듈 건설을 제안해 온 적이 있는데, 비용이 2억 달러에 달해 참여를 포기했다. 2002년 4월 한국은 우주입자검출기사업을 추진했으나, 무산되었다.

 

- 2003년 다시 미국 NASA에 우주입자검출기사업 제안서를 제출했으나, 무산되었다. 러시아도 한국에 ISS 모듈 제작 사업을 제안했으나, 역시 무산되었다.

 

- 현재는 미국, 유럽이나 일본 등의 모듈에서 무중력을 이용한 과학기술실험 연구를 직간접적으로 수행하는 방안을 협의하고 있다.

 

 

 

[승무원]

우주왕복선의 퇴역 이래로 승무원 교대(즉 소유즈의 방문)는 보통 1년에 4번 진행되고 한번 올라가면 3~6개월 정도 체류하는 편이지만 2015년에는 1년 체류 프로젝트가 진행 중이라 변동사항이 많다. 1년에 3~4번 정도 체류 프로그램이 갱신되는데 이를 엑스퍼디션(Expedition)이라고 부른다. 상시 체류 인원은 보통 6명으로 꾸려지며, 러시아와 미국이 각각 3, 2명씩 배정한 뒤 기타 국가에서 1명 올려보내는 것이 일반적. 가끔은 기타 출신자에 대한 배려로 영어, 러시아어 외 제3외국어 구사자가 우선으로 같이 배정되기도 한다.

 

 

 

[위 사진은 2016년 3월 시작되는 엑스퍼디션 47 팀이다.]

 

여담으로 매회 익스퍼디션을 교체할 때는 승무원들을 기념하기 위한 포스터를 제작한다. 보통은 위 사진처럼 승무원들의 모습에다 배경에 ISS나 지구의 원경 사진을 넣는 형태인데, 언제부터인가 이 포스터의 컨셉이 약을 빨기 시작했다. NASA의 크고 아름다운 오덕력을 더 알아보려면 아래의 링크를 참조하기 바란다.

 

< spaceflight101.com/iss/iss-expedition-posters >

 

NASA가 정말 보통이 아니라는걸 알 수 있으며, 실제로 NASA에서 직접 촬영하여 패러디한 부분이다.

 

 

 

 

[사건사고]

- 2014년 10월 28일(현지시각) ISS로 우주 식량 및 각종 실험 자재들을 운송하기 위한 무인 로켓 '안타레스'가 이륙 6초 후에 폭발하는 사건이 벌어졌다. 무인 로켓이라 다행히 인명 피해는 없었지만, 2억 달러 이상의 로켓과 각종 물자들이 순식간에 공중분해 당했다. 로켓 자체에 문제가 있었으나 이를 알았을 때는 너무 늦어서 어쩔 수 없이 로켓을 자폭시켰다고 한다.

- 2015년 4월 28일 ISS로 화물을 실어나르던 러시아의 무인 우주화물선 "프로그레스"호가 궤도를 이탈했다. 화물선과 로켓 3단이 분리되는 과정에서 이상이 발생했다고 전해지고 있으며, 5월 8일 오전 11시경에 궤도에서 사라진 것이 확인되었다.  BBC 뉴스에서는 이로써 ISS로 가는 화물선 두 대가 모두 추락했으며, 6월 19일에 행해질 다음 보급까지 실패할 경우 ISS의 우주인들은 물자 부족 상황에 처하게 될것이고. 마침 ISS에서는 2015년 3월 말부터 사상 초유의 쌍둥이 노화 실험이 진행 중인데 NASA는 상당히 당혹스러운 상황이라고 한다.

- 2015년 6월 28일, 프로그레스가 궤도 진입에 실패한데 이어 스페이스X의 CRS-7마저 실패하였다. 발사는 무사히 되었지만 발사후 2분 19초후 공중분해되었다. CRS-7에는 민간우주관광을 위한 새로운 조립될 도킹장치의 일부분이 탑재되었고 ISS에서 과학실험용으로 쓰일 마이크로소프트의 홀로렌즈도 운송될 예정이었다. 결국 상용 유인우주선 도킹 장치는 2016년 상반기에나 설치될 예정.

 

 

 

[ ISS에서 지구인들에게 제공 하는 서비스 ]

구글 스토어에서 다운로드 할수있는 ISS onLive 를 설치하고 작동 시키면 국제우주정거장이 우리 머리위 어느위치에 있는지를 실시간으로 알아 볼수가있다. 또한 실시간 라이브 스트리밍으로 ISS에서 바라보는 아름다운 지구를 감상할수도 있다. 실시간 지구모습 방송은 유튜브에서도 볼수가 있다.

아래는 실제로 어플리케이션의 실행 사진이다. 어떤기능이 있는지 알아보자.

 

 

[ ISS 온라이브에서 제공하는 서비스의 카테고리이다 ]

 

[ ISS 지도/비디오 를 선택하면 볼수있는 ISS실시간 위치와 라이브 스트리밍으로 제공하는 지구의 모습이다, 스크린샷 찍을당시에 마침 우리나라 상공을 지나가고 있었다. ]

 

[ 확대하여 고화질로 현시각의 지구모습을 감상할수가있다. ]

 

[ 네번째 카테고리를 선택하면 나사TV를 시청할수가 있다. ]

 

 

 

[ 유튜브에서 라이브 스트리밍으로 방송하고 있는 ISS에서 바라보는 지구의 모습이다. ]

 

 

 

<출처 - 유튜브 >

< 출처 - scienceall.com >
< 출처 - 위키백과 >
< 출처 - 나무위키 >