우주를 꿈꾸며, 우리나라 우주 개척의 1번지, 고흥 나로우주센터 우주과학관 (외나로도)

 

~~~ 우주를 꿈꾸며, 고흥 나로우주센터 우주과학관 ~~~

▲  나로호(KSLV-1)

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겨울 제국의 차디찬 바람이 옷깃을 더욱 여미게 하던 1월의 끝 무렵, 겨울의 핍박에서 잠 시 벗어나고자 일행들과 따스한 남쪽으로 길을 떠났다. 아침 일찍 번잡한 서울을 떠나 충북과 충남, 전북의 여러 지역을 거쳐 저녁 늦게 전남 여 수(麗水)에 이르렀다. 여수는 원래 계획에 없었으나 광양(光陽) 땅에 이르다보니 바다 남 쪽에 아른거리는 여수 땅이 갑자기 땡기는 것이다. 하여 그 마음 뜻대로 이순신대교를 건 너 여수로 진입, 환상적인 야경을 보여주는 여천공단을 가로질러 여수 도심부에서 흔쾌히 1박을 청했다. 첫날의 여독이 대단했는지 눕자마자 바로 잠이 들어 거의 9시간을 잔 것 같다. 아침 햇살 의 보챔으로 겨우 꿈나라에서 벗어나 둘째 날 여로(旅路)를 배불리 채우고자 서둘러 길을 재촉했는데 이번에는 인연이 참 지지리도 없던 고흥(高興)으로 길을 향했다. (고흥은 20 여 년 전에 잠시 스쳐 지나간 것이 전부임) 고흥의 관문인 벌교읍(筏橋邑)에 이르자 점심으로 그 지역의 별미(別味)인 꼬막정식을 섭 취했다. 10가지가 넘게 나온 반찬을 거뜬히 비우며 배를 남산처럼 불리고 고흥 땅으로 진 입, 적당한 곳을 찾다가 내가 좋아하는 고색의 명소를 잠시 접어두고 21세기 스타일에 걸 맞게 나로우주센터 우주과학관으로 길을 잡았다. 그곳은 고흥읍내에서 1시간 가까이 들어가야 되는 고흥의 동남쪽 구석으로 바다를 무려 2 번(나로1대교, 나로2대교)이나 건너고 고개도 여러 번을 넘어야 되며, 내나로도(內羅老島 )란 큰 섬을 가로질러야 된다. 게다가 외나로도(外羅老島)로 들어서 15분 이상 들어가야 되니 그 길이 참 파란만장하다. 또한 거기서 나올 때도 왔던 길로 다시 나와야 되므로 외 지에서 들어가려면 적지 않은 시간을 내던져야 된다.

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♠  외나로도에 둥지를 튼 우리나라 우주 진출의 중심지 나로우주센터 우주과학관 입문 ▲  북쪽에서 바라본 우주과학관
외나로도 동쪽 구석인 예내리에는 우리나라 우주 개척의 중심지인 나로우주센터가 있다. 우주 진출을 향한 강인한 집념이 서린 특별한 현장으로 그 북쪽 해안에 우주 개척과 우주과학의 이 해를 돕고자 2009년 6월 12일 우주과학관을 닦아 세상에 내놓았다. 동북쪽을 바라보고 있는 이 과학관은 지하 1층, 지상 2층 규모로 상설전시관에는 우주에서의 기본적인 운동원리와 로켓, 인공위성, 우주탐사(태양계), 달 탐사를 다루고 있으며, 기획전시 실에는 우리나라 로켓의 역사와 로켓의 실물을 다루고 있다. 3D영상관은 우주에 관한 프로그 램을 상영하고 있으며, 4D영상관은 어린이들을 대상으로 다양한 우주영상 콘텐츠와 직접 몸으 로 느끼는 체험효과를 선보이고 있다. (3D, 4D영상관은 별도 관람비가 있음) 야외전시장은 로켓광장, 포물면통신, 태양정원으로 이루어져 있는데, 로켓광장에는 나로호 관 련 로켓 모형을 전시하여 속인(俗人)들의 호기심을 건드리고 있으며, 매년 5월 초에는 우주를 주제로 고흥우주항공축제를 연다. (보통 어린이날을 끼고 함) 입장료는 성인 3,000원, 청소년과 어린이는 1,500원으로 과학관 내부만 적용되며, 야외전시장 과 예내리 앞바다는 무료이다. 또한 주차비도 받지 않는다. 장소가 장소인지라 어린이와 청소년을 동반한 가족 나들이 명소로 아주 좋다. 그러다보니 가 족 단위 관광객들이 거의 주류를 이루고 있었는데, 어린이와 청소년을 대상으로 우주과학교실 과 우주체험교실을 운영하고 있으며, 과학관 동쪽에는 부드러운 곡선의 몽돌해변(예내리 앞바 다)이 펼쳐져 자연적 운치를 더한다. 이곳은 어디까지나 나로우주센터에 속한 우주과학관으로 여기서 남쪽으로 3km 이상 들어가야 나로우주센터의 중심지가 나온다. 그곳에서 로켓과 인공위성을 하늘로 날려보낸다. 허나 우주 개척의 야망이 담긴 국가의 예민한 곳이라 금지된 구역으로 굳게 잠겨 있으며, 일반인은 우주 과학관 주차장까지만 발길을 허용하고 있다. (그 이상은 못들어감) 단 나로우주센터 발사현장과 발사통제동은 고흥우주항공축제를 비롯한 일부 기간에 한해 제한 적으로 열어두고 있어 사전 예약을 통하여 들어갈 수 있다. 이때는 우주과학관 관람권 구입자 에 한해 입장이 가능하며, 셔틀버스를 타고 들어간다. 발사 현장과 발사통제동은 촬영이 엄격 히 금지되어 있어 사전에 핸드폰과 카메라를 수거하며 미성년자는 반드시 보호자와 동반해야 입장이 가능하다. 또한 한국 국적 사람만 접근이 가능하므로 검은 머리 외국인을 비롯한 다른 나라 사람은 접근 불가이다.
▲  크게 펄럭이는 태극기와 나로호(오른쪽)
고색의 향기와 자연, 산, 길(둘레길, 산길), 역사가 대부분을 이루는 본인 여행기에서 이렇게 과학관을 다룬 것은 2003년 1월 국립서울과학관 이후 2번째이다. (해당 글은 분실됨) 과학 분 야(물리, 화학, 지구과학, 생물)는 학창 시절부터 관심도 매우 적었고, 그러다보니 지식의 깊 이도 밑바닥이라 시험 점수는 늘 50점 이하를 맴돌았다. (20점을 맞은 적도 있음 ㅠ) 아무리 벼락치기로 죽어라 외워도 과학 쪽은 통 효과가 없었으며 찍기 신공 또한 형편없었다. 그렇게 본인과 과학은 영 좋지 못한 궁합이라 본인의 돌머리로 비록 일부만 다루었다고 해도 본글을 풀어나가는 것이 적지 않게 고통스러웠다. 허나 오랜만에 찾은 과학관이고 언젠가 우 주도 한번 나가봐야 되기에 미리 예습 차원에서 이곳을 찾은 것이다. 내 어렸을 적에 21세기가 되면 하늘을 나는 차가 생기고, 로보트를 만들어 지구를 지키며, 인 공지능이 일상화되어 버튼 하나로 모든 것이 해결되고, 우주 여행은 지하철을 타듯 쉬워지며, 다른 행성에서 집과 도시를 짓고 사는 것이 가능해질 것이라 배웠다. 또 그런 식의 공상영화 와 만화가 홍수를 이루며 21세기만 되면 완전한 신세대가 펼쳐질 것 마냥 어린이와 10대들에 게 주입을 시켰다. 허나 21세기가 밝은지 벌써 20년이 넘었으나 하늘을 나는 자동차 그리고 우주 여행, 모두 어 림도 없다. 10년은 커녕 100년 안에도 거의 불가능해 보인다. 지구에서 가까운 달 조차 마음 놓고 부리지를 못하니 말이다. 그렇게 어릴 적부터 품고 있던 그 동심과 환상은 생각보다 더 딘 과학기술의 속도 앞에 보기 좋게 아작나고 말았으니 어릴 적 공상 속의 세상은 여전히 상 상 속에나 머물러 있다. 마치 당장이라도 우주를 잡아먹을 기세였던 오만한 인간들의 실수였 던 것이다. * 나로우주센터 우주과학관 소재지 : 전라남도 고흥군 봉래면 예내리 480 (하반로 490) * 나로우주센터 우주과학관 홈페이지는 아래 사진을 클릭한다. (☎ 061-830-8700)
▲  목성에서의 내 몸무게는? 상설전시관 1층에는 수성, 금성, 목성, 토성 기준으로 몸무게를 재는 공간이 있다. 내가 지구에서는 70kg대인데, 목성에서는 그 2배 이상인 189kg이나 나왔다. ▲  귀엽게 표현된 우리나라 우주인 인형 ▲  우주에서 멋대로 보내온 선물들 ① 이들은 운석으로 우주가 우리나라로 던진 것들이다. 우주 어디서 왔는지는 모르겠으나 지금은 우주과학관의 전시물로 조용히 살아가고 있다. ▲  우주에서 멋대로 보내온 선물들 ② 저들 중 왼쪽에 잘생긴 운석이 고흥군 두원에 떨어진 '두원운석'이다. 운석은 우주의 비밀을 조금이나마 알려주는 고마운 존재들로 우주에서 던진 것이 전부일 정도로 희소성이 크기 때문에 금덩이 이상의 가치를 가진다. ▲  우주선 발사를 내 손으로~~! 나로우주센터 발사통제센터 모형
나로호 발사를 주관했던 나로우주센터의 발사통제센터를 재현한 것이다. 우리나라 최초의 우 주발사체인 나로호(KSLV-1)는 2013년 1월 30일에 발사되어 탑재 위성인 나로과학위성(STSAT- 2C)이 성공적으로 궤도에 진입했는데, 이를 통해 우주기술개발의 기본 인프라를 구축했으며, 이 기술을 기반으로 순수 국산 발사체인 한국형발사체(KSLV-II) 개발을 서두르고 있다.
▲  나로우주센터 발사통제센터 모형 바깥 모습 ▲  나로과학위성 2013년 1월 나로3호에 실렸던 나로과학위성의 실제 크기 모형품이다. 무게는 100kg, 크기는 763x1033x1167mm로 300km~1,500km 타원궤도에서 1년 정도 임무를 수행한다. ▲  우리별1호 이름도 상큼한 우리별1호는 우리나라 최초의 인공위성이다. 한국과학기술원 인공위성 연구센터와 영국 써리대학이 같이 만든 것으로 1992년 8월 남미 쿠루기지에서 우주로 날려보냈다. ▲  우주인들이 먹는 우주식량들 (모형)
우주로 날라간 사람들은 무엇을 섭취했을까? 그들이 우주선과 우주정거장에서 먹는 음식들이 재현되어 있다. 처음에는 분말 음식 위주로 먹었으나 점차 호박파이, 육류, 피자, 과자 등으로 종류가 확대되 었으며, 우주정거장에서 오븐 등을 통해 간단한 조리도 가능하게 되었다. 단 무중력 공간이라 음식물 찌꺼기와 물은 심각한 위험을 초래할 수 있으므로 캔이나 튜브 같은 밀폐된 용기를 사 용해 밥을 먹는다.
	◀  우주인 화장실 (밑에 좌식 변기가 있음) 아무리 우주라고 해도 쌀 것은 싸야 된다. 하 여 우주선과 우주정거장에 화장실을 두었는데, 무중력 공간이라 배설물을 제대로 처리하지 못 하면 그것들이 공간 내부를 둥둥 떠다니는 최 악의 사태가 발생할 수가 있다. 그래서 소변용 진공수거기와 대변용 수거기로 나누어서 취급하고 있는데, 강력한 흡입력으로 배설물을 빨아들여 저장탱크에서 폐기한다. 속 편하게 우주선 밖으로 배출하는 것으로 알았더 만 그게 아니었다.
	◀  우주인 샤워실 (샤워부스) 우주에서 지구처럼 씻는 것은 거의 불가능하다 . 하여 젖은 스펀지 등으로 몸을 닦거나 목욕 수건에 물을 묻혀 닦아내는 방식으로 몸을 씻 는다. 그야말로 고양이식 세수 방식이다. 머리를 감을 때는 린스 기능이 있는 샴푸를 사 용하며, 이를 닦을 때는 먹을 수 있는 치약을 사용하여 삼키거나 진공튜브로 처리한다. 샤워 부스에서 이용한 물은 폐수탱크에 연결된 진공 흡입기로 처리하며, 우주선 밖으로는 배출하지 않는다. 이렇게 우주선 생활이 생각 이상으로 고통스럽 고 그나마 개선된 것이 저 정도이니 아직 우주 개척의 길은 한참이나 멀었다. 솔직히 저런 공 간에서는 하루도 지내고 싶지 않다.
▲  우주 도시(Space city) 상상모형도
언제가 될지 모를 막연한 미래에 달과 화성, 금성 등에 우주 도시를 만든다면 저런 모습이 된 다고 한다. 지구와는 대기부터가 틀리니 저런 보호막 식의 도시를 닦은 다음 태양발전소나 원 자력 발전소로 에너지를 충당하고 양극에 얼어붙어있는 드라이아이스에서 탄산가스를 만들어 산소를 추출하면 100년 안에 지구의 대기층과 비슷한 대기권을 만들 수 있다고 한다. 그때가 되면 보호막은 싹 거둬도 될 것이다.
▲  재현된 달 표면과 우주탐사로봇 ▲  한없이 착하게 쓰인 우주윤리
우주 공간은 인류 공용의 공간으로 어느 우주도, 어느 별도 영유권과 소유권을 주장할 수 없 다고 쓰여있다. 허나 저것은 어디까지나 미국과 러시아 등 우주에 조금이나마 손을 대고 있는 나라들이 편의상 만든 윤리이다. 다른 행성과 은하계의 생명들로부터 동의를 받은 것도 아니 며, 어디까지나 윤리적인 내용이라 강제구속력은 없다. 지금이야 달 하나 다루는 것도 벅찬 상태라 저 윤리가 잘 지켜지고 있지만 나중에 우주를 마 음대로 하는 세상이 오면 저것은 일개 휴지조각이 될 것이다. 지구도 그렇지만 우주에서도 강 한 것이 장땡이다. 그러니 우리도 우주 개척을 착실히 준비하여 꼭 장땡이 되어야 한다.
▲  아리랑3A호 (KOMPSAT-3A) 2015년 3월 26일 러시아 야스니 발사장에서 쏘아올린 인공위성으로 2019년 봄까지 우주에서 몸을 풀었다.
▲  아리랑위성1호 (KOMPSAT-1)	▲  아리랑위성5호 (KOMPSAT-5)
▲  호버만의 구(Hoberman Sphere)
1층과 2층이 확트인 과학관 중심부에 '호버만의 구'라 불리는 아름답고 요염하게 생긴 동그란 물체가 있다. 우리나라 최초로 제작된 그는 우주의 역동적인 팽창과 수축의 반복원리로 구성 되어 있는데, 우리의 우주 개발에 대한 의지와 염원이 담겨져 있으며, 우주 탄생의 신비로움, 우주 개발을 위한 도전 정신, 우주에 대한 끊임없는 호기심, 우주의 무한한 상상력의 세계로 인도하는 상징적 조형물로 삼고 있다. 호버만의 구는 평상시에는 가만히 있다가 2층에 특정 장소에 멈춰서면 율동을 부리며 움직인 다. (2층에 안내문이 있음)

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♠  나로우주센터 우주과학관 마무리 ▲  과학로켓 KSR-III

KSR-III은 1997년 12월부터 5년에 걸쳐 개발된 우리나라 최초의 액체연료로켓이다. 그의 추진 기관은 액체산소와 케로신을 추진제로 사용하는 지상 추력(推力) 13톤급의 액체엔진으로 가압 식 추진제 공급방식을 채택했다. 가압식 사이클은 액체연료 로켓의 연료 공급 방식 중의 하나로 기체를 이용해 추진체 탱크 내 의 추진체를 연소기로 밀어내는 방식을 말하며 구조가 간단하고 저렴해 신뢰성이 높다.

▲  우리나라 최초의 우주 여행자인 이소연이 우주선에서 먹었던 식량과 실험도구들 ▲  나로호 2차 발사 실패와 원인 규명을 위해 만든 비행종단시스템 2단 로켓

나로호 2차 발사는 2010년 6월 10일 17시 1분에 있었다. 허나 발사된 뒤 겨우 136,6초만에 1 차 진동이 생겼고, 1초 뒤인 137.3초에 내부 폭발로 보이는 2차 진동으로 원격측정이 중단되 면서 실패했다. 통신이 두절되었을 때 그의 고도는 67.73km였다. 사고 발생 원인을 파악하고자 에네르고마시 관계자들이 포함된 한,러 공동위원회가 구성되어 3번의 FTS-킥모터 연계실험을 실시했는데, 그 결과 FTS 오류였음이 밝혀졌다. 이곳에 전시된 것은 FTS-킥모터 연계실험 때 사용한 것이다.

▲  우리나라의 첫 우주발사체인 나로호의 위엄 (2013년 1월 30일에 발사됨) ▲  75톤급 액체로켓 개발모텔 엔진 목업 한국형발사체의 기본 엔진으로 4기를 묶어 한국형발사체의 1단에 적용하고 확대 노즐을 적용한 엔진 1기로 2단을 구성했다. 2015년부터 나로우주센터에서 지상연소시험 등의 개발 과정을 거치고 있으며, 장차 국가 우주개발을 위한 핵심 부품으로 삼을 예정이다. ▲  7톤급 액체로켓 엔진 목업 ▲  하얀 피부의 잘생긴 나로호와 로켓 형제들

우주과학관 내부에는 볼거리들이 많이 깔려있다. 그중에는 호기심을 흥분시키는 것들도 여럿 있으나 본인이 우주과학 지식이 일천하여 그들을 모두 다루지 못하고 겨우 일부만 본글에 끄 집어냈다. 야외전시장에는 크고 견고한 무쇠덩어리들이 하늘을 찌를 듯한 모습으로 자리들 하고 있는데, 그들은 우리나라 최초의 우주발사체인 나로호와 KSR로켓 형제들의 모조품이다. 그중 훤칠한 외모를 자랑하는 나로호는 2009년 8월 25일 1차 발사를 시도했으나 실패했고, 2010년 6월 10 일 또 실패했으며, 2013년 1월 30일 드디어 성공하여 우주로 날려보냈다. 나로호의 몸매는 길이 33m, 지름 2.9m, 무게 140톤으로 2단형(1단은 액체추진 로켓으로 러시 아에서 개발함, 2단은 고체추진 로켓으로 우리나라가 개발했음)으로 이루어져 있다. 그를 우 주로 보낸 현장이 바로 나로우주센터이며, 이때 나로과학위성을 실어보냈다.

▲  나로호의 굵직한 밑도리와 KSR로켓 형제들(KSR-1, KSR-2, KSR-3)

나로호보다 키가 작은 무쇠덩어리들은 KSR시리즈의 로켓이다. 그중 KSR-1은 길이 6.7m, 지름 0.42m, 무게 1.2톤으로 1단형 무유도 고체추진 로켓이며 1993년 6월 4일 1차 발사하고, 그해 9월 1일에 2차 발사를 했다. 추진관과 구조체, 탑재물 등으로 이루어져 있으며, 오존농도 관 측장비를 포함한 탑재물을 지상에 각종 관측자료를 송신할 수 있도록 설계되었다. KSR-2는 길이 11.1m, 지름 0.42m, 무게 2.02톤으로 2단형 고체추진 로켓이다. 1998년 6월 11 일에 발사되었으며, KSR-1보다 더 높은 고도에서 활동할 수 있도록 설계되었다. 그리고 KSR-3 은 길이 13.5m, 지름 1m, 무게 6.1톤으로 2단형 액체추진 로켓이다. 우리나라 최초의 액체추 진엔진의 로켓으로 한국형 인공위성 발사체를 쏘아올리기 위한 기반기술 확보 차원에서 제작 되었다. 추력 13톤의 액체로켓엔진이 부탁되었으며, 탑재부와 유도조종장치, 자세조종장치, 가압용 고압가스 탱크, 연료 및 산화제탱크 등으로 이루어져 있다.

▲  소나무숲이 어우러진 예내리 앞바다(몽돌해변)

우주과학관 동북쪽에는 300m 정도의 잘생긴 몽돌해변이 펼쳐져 있다. 흥미롭지만 그만큼 머리 가 아픈 우주과학관 관람으로 나의 돌머리가 지끈거리던 상태였는데, 이 해변을 보니 그 통증 이 싹 해소되는 것 같다. 역시 인간에게는 대자연이 빨간약이고, 자연만큼 좋은 것은 없다. 게다가 과학관 앞에 이렇게 좋은 자연 공간이 있으니 자리 하나는 정말 잘 잡은 것 같다. 우주과학관 앞 몽돌해변(예내리 앞바다)은 잔잔한 바다와 밟는 느낌이 좋은 몽돌, 짙게 띠를 이루며 해안을 둘러싼 소나무숲이 어우러진 곳으로 물놀이 장소로도 아주 좋다. 허나 이곳에 부여된 '~~해수욕장'이란 명칭은 없고 외나로도에서도 아주 구석진 곳이라 그냥 아는 사람만 찾아오는 숨겨진 해변이었던 모양이다. 그랬던 것이 나로우주센터 우주과학관이 들어서면서 과학관의 후식용으로 들렸다가는 명소가 되었다. 나로우주센터와 우주를 든든한 후광(後光)으 로 삼았으니 나로우주센터를 다른 곳으로 옮기거나 우주를 포기하지 않는 이상 사람이 끊길 일은 전혀 없다.

▲  부드러운 곡선미를 보이는 예내리 앞바다와 북쪽 방파제 사람들이 몽돌 해변을 사각사각 밟으며 겨울 바다의 낭만을 누린다. ▲  몽돌해변과 바다의 부드러운 만남, 그리고 그들만의 속삭임 ▲  예내리 앞바다 남쪽 부분 저 산줄기 너머에 금지된 구역인 나로우주센터 중심지가 있다. 예내리 앞바다도 해변 남쪽 방파제까지만 접근이 가능하며 그 이상은 발을 들일 수 없다.

몽돌해변에서 잠시 멍 좀 때리다가 햇님의 퇴근 시간이 얼마 남지 않아서 부랴부랴 다음 답사 지로 길을 떠났다. 안그래도 겨울 제국 시절이라 낮이 짧은데 칼출근과 칼퇴근을 좋아하는 햇 님이 날씨 변화 등으로 일찍 퇴근하면 낭패이다. 본글은 여기서 끝, 이후 내용은 별도의 글에서 다루도록 하겠다.

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* 공개일 - 2020년 12월 30일부터
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