실패를 거듭하며 발전해 왔습니다.
인류는 수천 년 동안 달을 영원히 손이 닿지 않는 곳으로 여겼지만, 20세기의 기술 발전으로 탐사기와 착륙선, 나아가 인류가 마침내 달에 착륙할 수 있게 되었습니다.
그럼에도 불구하고, 역사에 기록된 사건부터 최근의 민간 미션에 이르기까지 달로의 미션은 여전히 높은 난이도를 가지고 있습니다.
달 탐사의 시작
미국 최초의 인공위성 발사 후 6개월이 지난 1958년 8월, 미 공군은 달 궤도로 탐사선을 발사하려 했습니다. 그 미션이 실패로 끝났기 때문에 공군은 가을에 다시 도전하게 됩니다 (NASA는 그 해에 설립된지 얼마 되지 않았습니다). 2차 미션도, 그 다음의 두 번의 시도도 실패했습니다. 소련(현재의 러시아)도 같은 시기에 유사한 미션에 도전했지만 계속 실패를 거듭했습니다. 로켓 과학은 아직 초기 단계였으며, 주로 발사 실패가 문제였습니다.
희망적이지 않은 시작은 달로의 여행이 결코 쉬운 일이 아님을 보여주었습니다. 그리고 그 이후 수십 년 동안 위대한 업적뿐만 아니라 많은 좌절의 이야기가 있었습니다. 현재 아르테미스 계획을 준비하고 있는 지금도, 달에 도달하려는 시도는 반드시 성공하는 것은 아닙니다.
지난 65년간의 역사에서 특히 주목할 만한 실패한 미션들을 되짚어 봅니다.
미국 공군의 파이오니어 0호 (1958년)
우주 개발 경쟁이 본격화되면서 미국 공군은 달 탐사의 실현 가능성을 평가하기 위해 여러 선구적 미션을 계획했습니다. 소위 파이오니어 계획은, NASA에 따르면 "지구 궤도 너머로 우주선을 보내려는 최초의 시도"였습니다.
이 미션의 첫 번째였던 에이블 1(후에 파이오니어 0호)은 성공하지 못했습니다. 1958년 8월 17일 발사된 후 73초 만에 "소 에이블" 로켓이 폭발했기 때문입니다.
그 이후의 세 번의 파이오니어 발사도 실패로 끝났으며, 1959년 3월 3일의 파이오니어 4호에서야 비로소 부분적인 성공을 거두었습니다.
소련의 루나 E-1 No.1 (1958년)
미국처럼 소련도 달에 도달하기 위해 필사적이었습니다. 루나 계획은 그를 위한 미션이었지만, 초기 탐사의 시도들은 여러 차례 실패로 끝났습니다.
이러한 미션 중 하나인 루나 E-1 No.1(루나 1958A)은 탐사선을 달 표면에 충돌시키려는 계획이었으나, 약 360kg의 Ye-1 탐사선은 우주 공간에 도달하지 못했습니다. NASA에 따르면, 1958년 9월 23일, 로켓은 "부스터의 압력 변동으로 인한 공명으로 인해 로켓이 손상되어 발사 후 92초 만에 폭발했습니다."
NASA 레인저 계획의 첫 6개의 미션 (1961년~1964년)
초기의 파이오니어 계획은 단지 달 가까이에 도달하려는 시도였지만, 1960년대의 NASA 레인저 계획은 탐사선이 달을 연구한 후 의도적으로 달 표면에 충돌하는 것이었습니다. 레인저 7호부터 9호까지의 미션은 성공했으나, 그 전의 6개의 미션은 그렇지 않았습니다. 다음은 NASA의 설명입니다.
레인저 1호는 1961년 8월 23일 플로리다주의 케이프 커내버럴 공군 기지에서 발사되었고, 이어서 같은 해 11월 18일 레인저 2호가 발사되었습니다. 둘 다 아제나 B형 로켓 엔진이 재점화에 실패하여 기체는 얼마 지나지 않아 대기권에 재진입했습니다.
레인저 3호는 1962년 1월 26일 발사되었지만, 고장으로 궤도를 이탈해 달에 도달하지 못했습니다. 레인저 4호는 같은 해 4월 23일 완벽하게 발사되었으나, 기체는 전혀 작동하지 않았습니다. 프로젝트 팀은 지진계를 탑재한 착륙 캡슐이 달의 뒷면 보이지 않는 곳에 충돌하는 것을 추적하여, 그 기체의 통신 및 항행 시스템을 검증했습니다. 레인저 5호는 1962년 10월 18일 발사된 후 달에 도달하지 못하고 운영이 중지되었습니다.
레인저 6호는 1964년 1월 30일 발사되었고, 무결한 항행 끝에 예정대로 달에 충돌했습니다. 그러나 텔레비전 카메라 시스템이 항해 중 사고로 작동하지 않아 사진을 찍을 수 없었습니다.
레인저 7호에서 미션은 성공하여 탐사선은 4300장 이상의 사진을 찍고 "이미 알려진 바다"에 충돌했습니다.
NASA의 서베이어 2호 (1966년)와 서베이어 4호 (1967년)
NASA의 서베이어 계획 탐사선은 미국 최초로 달에 무사히 착륙한 우주선으로 유명하지만, 7기의 탐사선 중 2기가 실패했습니다. 서베이어 2호는 1966년 9월 엔진 점화에 실패하여 달 표면에 충돌했고, 서베이어 4호는 1967년 7월 통신이 끊긴 후 충돌했습니다.
소련의 존드 6호 (1968년)
소련은 1968년 11월 10일 무인 우주선 존드 6호를 성공적으로 발사하여 달 근처를 비행한 후 지구로 귀환하는 미션을 수행했습니다.
존드 6호는 달의 뒷면을 돌았지만, 고이득 안테나 전개 실패(그 이후의 기체 자세 제어에는 예비 센서가 사용됨)와 귀환 중 추진제 탱크의 온도가 허용 수준을 훨씬 밑도는 등 수많은 문제에 직면했습니다. NASA는 이렇게 기록했습니다.
"엔지니어들은 직사광선으로 탱크를 데우려 했지만, 그들은 나중에 깨달았습니다. 그런 방법은 메인 해치의 약한 압력 씰에 영향을 미쳐 메인 캡슐의 느린 감압을 초래하고, 분명히 탑승자를 죽였을 것이라고."
그리고 재진입 시 낙하산이 일찍 펼쳐져 카자흐스탄 평원에 충돌한 것이 극적인 사건이었습니다.
아폴로 13호 (1970년)
존드 6호와 마찬가지로, NASA의 아폴로 13호도 "성공한 실패"로 여겨질 수 있습니다. 세 번째 달 착륙이 될 예정이었지만, 미션 2일째 기계선의 산소 탱크가 폭발하면서 취소되었습니다. 승무원 3명은 지구에서 약 32만 2000km 떨어진 곳에서 표류했지만, 폭발 직후 NASA의 제임스 러벨 우주비행사가 유명한 말을 했습니다.
"휴스턴, 문제가 생겼습니다."
산소가 누출되고 승무원들은 지휘선에서 달 착륙선으로 임시 피신했습니다. 그들은 NASA의 관제 센터와 긴밀히 협력하여 생존을 위한 새로운 절차를 즉시 고안했습니다. 그리고 러벨은 존 스와이거트와 프레드 헤이즈와 함께 1970년 4월 17일 무사히 지구로 귀환했습니다.
소련의 루나 15호 (1969년)
소련의 장기적인 루나 계획은 수십 기의 우주선이 달을 목표로 했지만, 모두가 성공한 것은 아니었습니다. 계획된 46개의 달 탐사 미션 중 탐사선이나 착륙선이 사용되었습니다. 이는 달에 관한 과학적 데이터를 수집하고 실현되지 않은 유인 미션의 예비 연구를 수행하기 위함이었습니다.
1958년에서 1976년까지 운영된 루나 계획은 세계 최초의 달 비행과 세계 최초의 달 착륙 등 수많은 업적을 세웠습니다. 그러나 성공한 미션 하나마다 루나 계획은 약 2번의 실패를 견뎌야 했습니다.
유명한 실패한 미션 중 하나는 달 착륙과 샘플 반환을 시도한 루나 15호였습니다. 이 무인 탐사선은 1969년 7월 21일 달에 충돌했으며, 이는 NASA의 닐 암스트롱 우주비행사가 세계 최초로 달 표면을 걸었던 날이기도 했습니다. 하지만 발사 당시 질량이 5,667kg인 루나 15호가 충돌한 "위험의 바다(Mare Crisium)"와 "고요의 기지(Tranquillity Base)"는 약 870km 떨어져 있었기 때문에 이들은 위험에 처하지 않았습니다.
중국의 롱지앙 1호 (2018년)
중국의 달 탐사 미션 "창어 4호"의 일환으로, "롱지앙 1호"와 "롱지앙 2호"라는 두 개의 마이크로 위성이 달의 주회 궤도에서 초장파 천문 관측을 수행하기 위해 2018년 5월 발사되었습니다. 롱지앙 2호는 목표에 도달했지만, 롱지앙 1호는 문제에 직면해 지구 궤도를 벗어나지 못했습니다.
이스라엘의 달 탐사선 베레시트 (2019년)
2019년, 이스라엘은 미국, 소련, 중국에 이어 탐사선을 달에 착륙시키는 네 번째 국가가 되려 했습니다. 그러나 불행히도 그렇게 되지 않았습니다. 2019년 4월 11일, 베레시트는 착륙을 시도하던 중 추락했습니다.
달 표면에 수천 마리의 곰벌레를 흩뿌린 이 추락의 원인은 기술적 결함으로 인해 탐사선이 하강 중에 감속할 수 없었기 때문이라고 밝혀졌습니다.
인도의 비크람 착륙선 (2019년)
베레시트의 재난을 반복하듯, 인도의 비크람 착륙선도 2019년 9월 착륙에 실패했습니다. 착륙선은 하강 중에 감속하지 못하고 시속 180km에 달하는 속도로 지표에 충돌했습니다. 3개월 후, 아마추어 천문학자가 잃어버린 착륙선의 흩어진 잔해를 발견했습니다.
JAXA의 OMOTENASHI (2022년)
2022년 11月 NASA의 스페이스 론치 시스템(SLS)이 초비행을 하면서, 무인 오리온 우주선과 함께 10기의 큐브샛도 우주로 보내졌습니다.
일본 우주항공연구개발기구(JAXA)가 설계한 OMOTENASHI는 고체 로켓 모터를 사용해 세미 하드랜딩을 시도하려 했지만, 발사 후 통신을 확립하지 못했습니다. NASA의 근지구 소행성 탐사기(NEA Scout)도 실패로 끝났지만, 이 탐사기는 달이 아니라 소행성을 목표로 하고 있었습니다.
NASA의 루너 플래시라이트 (2022년)
NASA의 루너 플래시라이트는 2022년 12월 발사 직후 문제를 겪었습니다. 연료 라인이 막혀 추력기에 문제가 발생했고, 달의 물을 찾으려던 이 탐사기를 예정된 달 장타원 극궤도에 투입할 수 없었습니다.
NASA와 조지아 공과대학의 엔지니어들은 남은 추진력으로 탐사기를 지구 고궤도에 진입시키는 계획(주 1회가 아닌 월 1회, 달 남극 지역에 물 얼음의 흔적이 있는지 스캔할 수 있음)을 세웠지만, 미션은 2023년 5월 종료되었습니다.
ispace사의 HAKUTO-R 미션1 (2023년)
도쿄에 본사를 둔 ispace사는 민간의 무인 착륙선으로 달 북반구에 있는 아틀라스 분화구에 착륙하려 했으나 실패했습니다.
2022년 12월 11일, 이 회사의 달 탐사 프로그램의 일환으로 HAKUTO-R M1 착륙선은 SpaceX사의 "팔콘 9" 로켓으로 발사되었습니다.
이 미션은 달로의 저비용 운송 서비스를 제공하는 것을 목표로 했으며, M1 착륙선은 JAXA의 변형형 월면 로봇 SORA-Q와 UAE의 월면 로버 Rashid 등 다양한 페이로드를 탑재했습니다. 또한 Canadensys Aerospace사의 월면 카메라와 Mission Control Space Services사의 AI 비행 컴퓨터 등 캐나다의 민간 페이로드 두 개도 운반했습니다.
HAKUTO-R M1은 2023년 4월 26일 착륙 시도 중 대규모 절벽으로 인해 지면까지의 거리 계산에 오차가 생겨 충돌했습니다.
러시아의 루나 25호 (2023년)
러시아에겐 47년 만의 달 탐사 미션인 루나 25호도 2023년 8월 21일 달에 충돌해 목표를 달성하지 못했습니다. 예비 조사는 착륙 전 궤도로 전환하려던 엔진 분사로 인해 탐사기가 달 표면에 너무 가까워져 충돌로 이어졌음을 보여주었습니다.
Astrobotic사의 페레그린 달 착륙선 (2024년)
Astrobotic사의 달 착륙선 "페레그린"은 유나이티드 론치 얼라이언스(ULA)의 "발칸 센타우르" 로켓으로 발사되었지만, 달 착륙 기회를 얻지 못했습니다. NASA의 상업 월면 운송 서비스(CLPS)의 일환인 이 착륙선은 밸브 고장으로 인해 1월 8일 우주에 도착한 직후 치명적인 양의 추진제를 누출했습니다.
페레그린은 NASA의 장비들, 멕시코의 초소형 군 로봇, 독일의 방사선 검출기, 학생들이 개발한 월면 로버, 타임 캡슐, 비트코인 복제물 등 20개 이상의 다양한 페이로드를 달에 운반할 예정이었습니다.
슬프게도 이 달 착륙선에는 Celestis사와 Elysium Space사의 우주 장례 미션으로서, DNA(모발 샘플 형태)와 200명 이상의 고인의 유해도 실려 있었습니다.