2023. 8. 28. 19:43ㆍ과학지식
달 자원에 대한 세계적인 관심은 미국, 러시아, 중국, 인도와 같은 국가를 포함하는 새로운 우주 경쟁을 촉발시켰습니다. 과거의 달 탐사에도 불구하고 달의 잠재적인 부는 탐사를 다시 불러일으켰습니다. 헬륨, 희토류, 물을 포함한 달 자원은 상당한 가치를 지니고 있습니다. 문제는 달에서의 자원 채굴과 운송의 경제적 타당성에 있습니다.
1. 달 자원 확보 전쟁
많은 국가에서 달의 지질학적 역사, 형성 및 초기 태양계에 대한 잠재적인 통찰력을 더 잘 이해하기 위해 달 탐사에 관심 있습니다. 과학적 임무는 달의 구성, 표면 특징, 잠재적인 얼음 퇴적물에 대한 귀중한 데이터를 밝히는 것을 목표로 합니다. 달 탐사는 국가가 심우주 여행, 자원 추출, 지구 너머의 지속 가능한 생활에 필요한 첨단 기술을 개발하고 테스트할 수 있는독특한 기회를 제공합니다. 이러한 기술은 로봇 공학, 통신, 에너지 생산과 같은 분야에서 더 광범위하게 응용될 수 있습니다.
달에는 호흡 가능한 공기와 로켓 연료용 수소로 전환될 수 있는 얼음과 같은 귀중한 자원이 포함되어 있습니다. 이는 심우주 임무의 비용과 복잡성을 크게 줄여 달에 더 오래 머물 수 있게 하고 화성과 그 너머에 대한 추가 탐사를 촉진할 수 있습니다. 글로벌 협력이 우주 탐사의 핵심 측면이기는 하지만 국가 간 경쟁 요소도 있습니다. 미국, 중국, 러시아, 인도는 달 탐사 분야의 선두주자로서 각자 자신의 목표와 임무를 추구하고 있습니다.
미국의 아르테미스 프로그램은 2020년대 중반까지 달에 '최초의 여성과 차세대 남성'을 착륙시키고 2020년 말까지 지속 가능한 인류 존재를 확립하는 계획입니다. NASA는 이러한 목표를 달성하기 위해 국제 및 상업 파트너와 협력할 것이라고 합니다.
중국은 Chang'e 임무를 통해 달 표면에 탐사선과 착륙선을 성공적으로 착륙시키는 등 달 탐사에 있어 상당한 진전을 이루었습니다. 중국은 유인 달 탐사와 달 연구 기지 설립 계획을 갖고 있습니다.
러시아는 달 탐사의 역사를 갖고 있으며 달 탐사의 특정 측면에서 중국과 협력하고 있습니다.
인도 우주국 ISRO도 찬드라얀 임무를 포함한 달 탐사 프로젝트에 참여하고 있습니다.
1967년의 우주 조약은 우주 활동을 규율하고 어떤 주권 국가도 달에 대한 소유권을 주장하는 것을 금지합니다. 그러나 자원 활용 및 재산권을 다루기 위한 잠재적 개정이나 새로운 계약에 대해 지속적인 논의가 있습니다.
2. 달 자원의 가치 수백경원 : 자원 헬륨-3, 희토류 원소, 얼음 형태의 물
[1] 헬륨-3
헬륨-3은 희귀한 헬륨 동위원소로 핵융합 에너지에서의 잠재적인 용도로 많은 관심을 받고 있습니다. 헬륨-3을 포함하는 핵융합 반응은 전통적인 핵분열에 비해 더 깨끗하고 안전한 에너지원을 제공할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 헬륨-3는 지구에는 드물지만 달의 표토(표면층)에는 더 높은 농도가 포함되어 있어 미래 에너지 수요를 위한 잠재적인 자원이 될것입니다.
[2] 희토류 원소
희토류 원소(REE)는 다양한 산업 및 기술 응용이 가능한 화학적으로 유사한 17개 원소 그룹입니다. 전자제품, 자석, 배터리 등에 사용됩니다. 이러한 요소는 풍부함 측면에서 특별히 "드물지"는 않지만 환경 및 지정학적 문제로 인해 지구상에서추출하고 정제하기 어려운 경우가 많습니다. 달 표면에는 이러한 원소의 퇴적물이 포함될 수 있으며 통제된 달 환경에서 이러한 원소를 추출하는 것이 유리할 수 있습니다.
[3] 물얼음
물얼음은 달에서 특히 귀중한 자원입니다. 이는 온도가 극도로 낮은 달 극 근처의 영구적인 그늘진 지역에서 감지되었습니다. 물은 생명 유지(호흡할 수 있는 공기와 물)와 로켓 연료에 필수적인 구성 요소인 수소와 산소로 분해될 수 있습니다. 달의 얼음에 접근하면 지구에서 모든 것을 운반하는 대신 우주에서 연료와 자원을 생산할 수 있으므로 우주 임무의 비용과 복잡성을 잠재적으로 줄일 수 있습니다.
3. 달 자원 확보 비용을 끌어 내린 SpaceX
[1] 로켓 재사용
SpaceX는 로켓 발사에서 재사용성 개념을 개척했습니다. 회사는 지구로 돌아와 후속 발사를 위해 개조할 수 있는 능력을갖춘 로켓을 설계함으로써 발사 비용을 크게 낮췄습니다. 예를 들어 Falcon 9의 1단계 부스터는 복구하여 여러 임무에 재사용할 수 있습니다.
[2] 비용 절감
로켓의 주요 구성 요소를 재사용할 수 있어 발사 비용이 크게 절감되었습니다. 이러한 비용 절감으로 인해 공간에 대한 접근이 더욱 저렴해졌으며 더 자주, 다양한 임무를 수행할 수 있게 되었습니다. SpaceX의 비용 효율적인 발사 기능은 경쟁력있는 상업용 우주 발사 시장을 촉진하여 우주로 탑재물을 발사하려는 위성 운영자, 우주 기관 및 민간 기업을 유치했습니다.
[3] 달 탐사
로켓 발사 비용 절감은 달 탐사에도 영향을 미쳤습니다. 자원 탐사 및 활용에 초점을 맞춘 임무를 포함하여 달에 임무를 보내는 전망은 발사 비용이 낮아지면 더욱 실현 가능해집니다. SpaceX의 비용 효율적인 발사는 인간을 달로 돌려보내는 것을 목표로 하는 NASA의 Artemis 프로그램에 기여했습니다. SpaceX의 로켓은 잠재적으로 Artemis 임무, 화물, 심지어 승무원을 달 근처까지 운반할 수 있습니다.
이제 인류는 지구 자원 채굴을 통한 파괴에서 달 자원으로의 에너지 이주를 진행하고 있습니다. 현재의 승자는 스페이스스 기업이 있는 미국이 아닐까 조심스럽게 생각해봅니다.
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