유인 우주 탐험의 과거, 현재 그리고 미래!
우주여행을 향한 인류의 발자취를 탐험하다

『화성 프로젝트』의 두 주인공은 가상 인물이지만 두 사람이 나누는 대화는 실제 과학 지식을 밀도 높게 담고 있다. 적극적이고 열정적인 나디아는 ‘우주 덕후’들의 마음을 대변하듯, 다양한 질문을 쏟아낸다. 사려 깊으면서도 유머러스한 엘리너는 전문성을 바탕으로 유인 화성 탐험에 필요한 과학 기술과 지식을 안내한다.

출발에서 귀환까지, 모든 단계에 아직 해결해야 할 문제들이 산적해 있다. 엘리너는 인류가 지닌 경험과 기술을 사례로 들어 설명하며, 가능성 높은 해결 방안을 고민해 나간다. 달 탐사에 쓰인 로켓 새턴 5호에 비추어 화성 탐사에 필요한 로켓의 크기와 추진 방식을 가늠해 보고, 큐리오시티의 화성 착륙 과정을 짚어 보며 인간의 착륙은 어떤 점에서 다를지 예상해 보는 식이다. 화성 탐험을 고민하는 과정에서 자연스럽게 유인 우주 탐험의 역사와 현재의 기술도 이해하게 된다. 최초의 우주 비행사 유리 가가린부터 2021년 화성에 도착한 막시(MOXIE)까지, 우주 항공 과학의 발전사를 체계적으로 파악하도록 이끈다.

로켓 방정식이나 EDL 과정 등 꽤 까다로운 개념들이 등장하지만, 만화로 풀어내 어렵지 않게 느껴진다는 것도 장점이다. 화성으로 향하는 궤적이나 라그랑지안 포인트처럼 글로만 읽어서는 복잡하게 느껴졌을 과학 지식들이 한눈에 들어온다. 실제 임무에 사용된 여러 로켓들과 다양한 화성 탐사 로봇이 사실적으로 그려져 화성 여행을 꿈꾸는 이들의 마음을 설레게 한다. 특히 다채롭고 정교한 만화로 묘사되는 국제우주정거장과 그곳에서 바라본 지구, 화성 착륙 장면 등은 우주여행의 즐거움을 생생하게 느끼게 한다.

화성 탐험의 과학적 가능성을 탐구하다
2032년에는 출발할 수 있을까?

이미 달에도 다녀왔고, 국제우주정거장도 건설한 인류이지만 화성에 다녀오는 것은 차원이 다른 도전이다. 이 책은 로켓을 쏘는 것부터가 만만치 않은 문제라는 점을 상기시키며, 유인 화성 탐험의 기술적 어려움을 구체적으로 짚는다. 천문학적인 비용이 필요하기 때문에 과학을 넘어 사회의 합의가 필요한 정치적인 문제라는 점도 생각하게 한다. 가장 가까운 발사 기회는 2032년인데, 아직 사람이 화성으로 가는 것에 대해서는 구체적인 계획이 없다. 우주선은 어떤 모양일지, 어떤 로켓을 사용할지에 대해서도 더 논의해야 한다. 미국 기업 스페이스X는 ‘화성 이주’가 당장이라도 가능할 것처럼 이야기하며, 2020년대에 사람을 화성으로 보내겠다고 자신했다. 그러나 엘리너는 스페이스X가 만든 로켓은 “디자인이나 새로운 기능들이 있긴 하지만 여러 가지 측면에서 아폴로 시대랑 다를 바가 없지.”(185면)라고 지적한다. 엘리너는 조급하게 욕망을 재촉하는 목소리에 휘둘리는 대신, 화성 탐험의 어려움을 제대로 이해하고 진지하게 고민하는 사람이 많아질수록 실현 가능성 또한 높아질 것이라고 믿는다.

한편, 엘리너와 나디아의 여정을 따라가다 보면 유인 화성 탐험에 도전하는 과정에서 인류가 의외로 많은 것을 배울 수 있음을 알게 된다. 우리가 일상에서 편하게 사용하는 GPS, MRI 등은 우주에 가기 위한 노력의 과정에서 얻은 기술이다. 이처럼 유인 화성 탐험이라는 어려운 문제에 도전하면서 인류는 다른 일에서는 얻지 못했을 뜻밖의 발견과 진보를 이룰 수 있을 것이다. 불가능하다고 여겨졌던 국제우주정거장이 저 하늘 위에 떠 있는 것처럼, 유인 화성 탐험도 언젠가 이룰 수 있는 꿈이라고 믿는 이들에게 이 책을 권한다.

옮긴이의 말

화성은 오래전부터 지구인의 상상을 자극하는 행성이었습니다. 화성인이 외계인의 대명사인 것만 봐도 알 수 있잖아요? 화성 이주에 대해 하도 말이 많아 사람들은 아주 많이 알고 있다고 생각하지만, 이 책을 읽으면 그것이 착각이었다는 사실을 깨닫게 될 거예요. 화성에 가려면 얼마나 많은 문제를 해결해야 하는지 몰라요.

화성에 사람을 보내는 일은 쉽지 않습니다. 로버와 같은 기계와 달리 사람은 먹고, 마시고, 숨쉬고, 자는 등 생명 유지를 위한 활동을 해야 하고, 적절한 온도와 기압을 유지해 주는 밀폐된 공간, 곧 우주선이 있어야 우주를 여행할 수 있습니다. 화성에서도 마찬가지고요. 그래서 사람을 화성에 보내려면 어마어마하게 많은 물자를 보내야 합니다.

안타깝게도 우리는 지구 중력에 붙들려 사는 신세라, 그 많은 물건들을 지구 밖으로 내던지려면 엄청난 탈출 에너지가 필요합니다. 지구를 탈출하는 데 필요한 추진력을 얻기 위해 연료를 많이 실으면, 로켓 무게가 무거워지고, 그러면 더 많은 연료를 실어야 하는 악순환이 계속되죠. 지구를 벗어나도 화성에 도착해 무사히 착륙하려면 생각해야 할 것이 정말 많습니다.
(…)
이 책을 읽는 독자들은 무모한 도전을 하려는 나디아의 입장에서 이야기를 따라가게 될 것입니다. 엘리너의 안내를 받으며 그 도전은 좀 더 다듬어지고 정교해지겠지요. 이렇게 화성 이주에 대해 제대로 아는 사람이 많을수록 화성으로 가는 꿈은 가까워집니다. 그 상상이 구체적이어야, 그것을 현실로 이룰 수 있으니까요.
자, 그럼 이 책과 함께 최초의 화성인에게 다가올 걸림돌을 하나씩 격파해 나가 봅시다!

이지유 (과학 저술가)