[재미있는 원자력] 인류의 오랜 꿈과 원자력 기술의 만남/임채영 한국원자력연구원 원자력정책연구센터장

입력 : ㅣ 수정 : 2018-02-26 22:55

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임채영 한국원자력연구원 원자력정책연구센터장
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▲ 임채영 한국원자력연구원 원자력정책연구센터장

별은 항상 우리의 상상력을 자극한다. 어린 시절 마당에 놓인 평상에 누워 밤하늘을 바라보면 현기증이 날 정도로 많은 별들이 쏟아졌다. 신화에 나오는 별자리를 찾아보거나 별똥별을 보며 소원을 빌기도 했다. 때로는 과학잡지의 UFO 이야기를 나누며 상상의 나래를 펼치기도 했다.

고대인들은 별을 보며 국가나 개인의 운명을 점치기도 했다. 사실 코페르니쿠스 이전까지 우주와 천문현상은 신화와 상상의 영역이었다.

영화 아이언맨의 실제 모델이자 테슬라의 CEO인 일론 머스크는 스페이스X를 설립해 우주를 민간사업의 영역으로 끌어들였다. 그는 2022년까지 화물을 실은 무인 우주선을 화성에 보내고 2024년에는 유인 우주선을 보내겠다는 야심 찬 계획을 밝혔다.

머스크의 계획이 일정대로 진행되기 위해서는 많은 도전 과제들이 남아 있지만 분명한 것은 우주 식민지 건설이 더이상 꿈 같은 이야기만은 아니라는 것이다.

이러한 꿈을 실현시키기 위해서는 원자력 기술이 매우 중요한 역할을 한다. 최신 액체로켓으로는 화성까지 가는데 6~8개월이 걸린다고 한다. 하지만 원자력 추진 엔진을 사용하면 이 기간을 4개월로 단축시킬 수 있다. 지난해 미항공우주국(NASA)은 이런 원자력 추진 엔진의 개념 설계를 위한 사업자로 BWXT사를 선정하였다. 이에 러시아의 원전국영기업 ‘로사톰’은 화성까지 6주 만에 갈 수 있는 원자력 추진 엔진을 개발 중이며 올해 육상 실증에 착수한다고 한다.

사실 우주에서 원자력 기술을 활용하는 아이디어는 새로운 것이 아니다. 냉전 시기에 미국과 소련은 경쟁적으로 우주에서 전기와 열을 공급하는 원자로를 개발했다. 그 후 우주 개발에 대한 관심이 식어가면서 이런 구상들이 실현되지 못했지만 최근 화성 탐사와 화성 식민지 개척에 관한 관심이 높아지면서 재조명되고 있다.

미국 작가 앤디 위어가 쓴 SF ‘마션’에서는 사고로 화성에 홀로 남겨진 과학자 마크 와트니가 지구로 귀환하기 위해 수천㎞의 화성 표면을 이동하는 장면이 나온다. 이 과정에서 마크는 우주선에 장착된 동위원소 열전발전기(RTG)를 이용해 필요한 열을 공급한다. 방사성 동위원소의 붕괴열을 이용해 열과 전기를 만드는 RTG는 실제로 우주 탐사선과 착륙선에 활용되고 있다. 1977년에 발사된 보이저호에 탑재된 RTG는 40여년이 지난 지금까지도 작동하고 있다.

우주 선진국에 비교하면 우리의 우주 원자력 기술 개발은 첫발을 내디딘 정도에 불과하다. 하지만 그동안 축적된 우리의 원자력 기술을 바탕으로 노력한다면 우리의 원자력 기술이 우주에서 쓰이는 날이 반드시 올 것이라 믿는다. 원자력 기술과 우주가 만나면 별나라에 가고자 했던 인류의 오랜 꿈이 실현될 것이다.
2018-02-27 29면
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