미 NASA·에너지부, 2030년까지 ‘달 표면 원자로’ 개발

미 항공우주국(NASA)과 미 에너지부(DOE)는 2030년까지 달 표면에서 쓸 핵분열 기반 전력 시스템을 개발하기로 했다./NASA

미 항공우주국(NASA)과 미 에너지부(DOE)가 달 표면에서 쓸 핵분열 기반 전력 시스템을 함께 개발하기로 했다. 목표는 2030년까지 달 표면 원자로를 개발하는 것으로, NASA의 유인 달 탐사 계획인 아르테미스와 향후 화성 유인탐사를 뒷받침할 지속 가능한 전력 인프라를 마련하겠다는 구상이다.

NASA와 DOE는 13일(현지 시각) 업무협약(MOU)을 체결하고, 2030년까지 달 표면 원자로를 개발·준비하겠다는 목표를 공식화했다.

달 탐사에서 큰 현실적 장애물 중 하나는 안정적인 전기 공급이다. 달은 낮과 밤이 길게 이어지는데, 달의 밤은 지구 시간으로 약 14일이나 지속된다. 이 기간에는 태양광 패널로 전기를 만들 수 없고, 온도도 크게 떨어져 장비와 거주 설비를 유지하기 어렵다.

두 기관이 추진하는 핵분열 표면 전력은 달 표면에 설치하는 소형 원자로 발전 장치다. 우라늄 원자핵을 쪼개 열을 만든 뒤, 그 열을 전기로 바꾸는 방식이다. 햇빛이 약하거나 없는 환경에서도 낮과 밤 주기에 상관없이 전력을 공급할 수 있다.

DOE가 공개한 설명에 따르면, 달 원자로 시스템은 최대 40㎾(킬로와트) 수준의 전력을 목표로 한다. 100W짜리 전구 400개를 켜는 데 필요한 전력이다. 수치만 보면 거대한 발전소와는 비교가 안 되지만, 달 기지의 일부 인프라나 장비를 돌리기에는 의미 있는 규모라는 설명이다.

앞으로 NASA는 달 기지와 탐사 임무의 전체 설계를, DOE는 원자로 설계와 연료 관리 전문성을 바탕으로 개발, 연료, 발사 인허가 준비까지 함께 추진한다.

재러드 아이작먼 NASA 국장은 “미국은 달에 다시 가 그곳에 머물기 위한 기반 시설을 구축하고, 화성 너머로 나아가는 다음 단계를 위한 투자에 전념하고 있다”며 “이러한 미래를 실현하려면 핵 에너지를 활용해야 한다”고 밝혔다.

달 표면 전력은 사실상 장기 체류형 달 기지의 전제조건으로 여겨진다. 이런 배경에서 다른 우주 강국들도 유사한 구상을 하고 있다. 앞서 로이터는 러시아가 중국과 함께 추진하는 달 연구기지 구상에 맞춰 향후 10년 안에 달 원전을 짓는 계획을 논의해 왔다고 전한 바 있다.

홍아름 기자(arhong@chosunbiz.com)

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