한국항공우주연구원

훈련일기(고산)

사람은 무엇으로 사는가?

"사람은 무엇으로 사는가?" 쉽게 대답할 수 있는 종류의 질문이 아니다.
보는 사람의 관점에 따라, 그리고 질문을 받아들이는 깊이에 따라 아주 다양한 대답이 나올 수도 있을 법하다. 하지만, 만약 질문을 받은 사람이 우주선을 설계하는 기술자이거나 혹은 그 우주선에 탈 우주인이라면 질문을 받는 즉시 아마 다음과 같이 대답할지도 모른다.

"하루 600리터의 산소와 2.5 리터의 물, 3,000kcal의 식량 그리고 300mmHg 이상의 기압과 이산화탄소를 제거해 주는 장치가 필요합니다."

약간 무미건조하긴 하지만 그의 대답은 사실과 다르지 않다.

인간이 우주 환경에서도 생명을 유지하기 위해서는 최소한 위에 열거된 조건들이 충족되어야 한다. 산소와 물, 그리고 식량이 필요한 건 주지의 사실이지만, 일정 크기 이상의 기압이 필요하다는 부분은 설명이 조금 필요할 것 같다.

사람을 그대로 우주 공간에 내 놓으면 어떻게 될까? 기압이 0에 가까운 우주 공간에서는 사람의 체온에서도 물이 끓는다. 때문에, 우주에 나가는 즉시 온몸의 체액이 끓어서 증발해 버린다. 평지보다 압력이 낮은 산 위에서 밥을 하면, 물이 낮은 온도에서 끓어 버리기 때문에 밥이 잘 안 되는 것과 같은 이치이다.

따라서, 우주선 내부에 불이 난다거나 하는 위급 상황에서 우주선 내부와 진공 상태인 우주를 연결하는 장치를 열어서 공기를 모두 빼 버린다고 하더라도 최후의 보루인 우주복의 내부는 항상 300mmHg 이상의 압력을 유지시켜 주어야 한다.

또한, 이산화탄소 제거 장치가 중요하게 생각되는 이유도 재미있다. 만약 밀폐된 우주선 내부에 산소 공급이 차단되면 어떻게 될까?

산소가 공급되지 않더라도 우주선 내부 공기 중에 포함된 산소를 가지고 3명의 우주인이 3시간가량을 버틸 수 있다. 하지만, 그전에 이미 1시간 30분가량이 지나면 우주인들은 자신들이 만들어 내는 이산화탄소에 중독되어 버린다고 한다. 산소공급보다 이산화탄소 제거가 더 시급한 문제라는 사실이 흥미롭다.

< 시험 광경: 이론 수업을 모두 끝낸 후에는 여러 명의 교관 앞에서 테스트를 받는다. >

< 공기를 채운 우주복과 교관 빅토르: 우주복 교육 도중 >

지난주에는 소유즈 우주선에서 우주인이 생명을 유지하는 데 필요한 요소들을 공급하는 시스템에 대한 교육이 이루어졌다. 우주인이 소유즈 우주선에 머무르는 시간은 발사 후 국제우주정거장과의 도킹까지 2일, 그리고 국제우주정거장으로부터 떨어져 나와 지구로 귀환하여 구조대에 의해 발견되기까지 몇 시간 정도로 총 이틀이 조금 넘지만, 사실 이 기간이 전체 우주 비행에서 가장 중요하고 위험 할 수도 있는 순간이기 때문에 우주인들은 비행의 각 단계에서 생명 유지 시스템이 어떤 식으로 작동하는지를 숙지하고, 혹시 발생할지 모를 각각의 비상사태에 어떤 식으로 대처해야 하는지 잘 알고 있어야 한다.

따라서 이번 과정에는 다른 주제의 수업보다 더 많은