[영화 속 과학산책] '너와 나의 생명고리'

너와 나의 생명고리

혹시 2013년에 개봉된 SF영화인 ‘그래비티(Gravity)'를 기억하시나요? 저는 이 영화가 나올 당시 주인공이 우주복을 입고 우주를 떠다니는 모습이 그려져 있는 포스터가 아직도 생생한데요, 이 영화는 포스터에서도 알 수 있듯이 공기도 없고 무중력 우주에서 스톤 박사(산드라 블록)와 매트(조지 클루니)가 같은 우주복을 입고 아름다운 지구를 배경으로 허블 우주망원경을 수리하는 장면으로 영화는 시작됩니다.

그러던 중 다른 곳에서 폭파된 러시아의 인공위성 파편이 우주에서 엄청난 속도로 지구를 떠돌면서 주인공들은 비상사태에 직면하게 됩니다.  결국 스톤 박사는 우주에 혼자 표류하게 되는 위기를 맞이하게 되지만 동료인 매트가 제트팩을 이용해 스톤 박사를 간신히 구조하죠.  주인공들은 우주정거장으로 긴급히 피신하지만 이미 우주정거장도 인공위성 파편에 의해 초토화가 된 상태라 결국 다른 우주정거장으로 이동합니다.  이동 간 둘 다 연료와 산소가 바닥이 나고 있는 악조건에 처하게 됩니다.  엎친데 덮친 격으로 우주정거장과 부딪치면서 둘의 연결고리가 떨어지고 매트가 간신히 스톤 박사의 줄을 잡지만 그 줄을 놓아야지 스톤 박사라도 살 수 있다는 것을 깨닫고 결국 매트는 죽음을 택하게 되는 비극을 맞이합니다.  스톤 박사는 우주정거장에 도착해 지구와의 구조요청 교신을 실시하였지만 헛수고에 그칩니다. 스톤박사도 생을 마감하는 듯 하였으나 우열곡절 끝에 스톤 박사는 매트의 조언을 기억해 중국 우주정거장에 도착하고 끝내 지구로 귀환하는데 성공을 한 후 영화는 막을 내립니다.

<출처> 네이버 영화 ‘그래비티(Gravity)’ 공식 포스터, http://movie.naver.com/movie/bi/mi/photoView.nhn?code=47370

여기서 영화 ‘그래비티(Gravity)'에 스톤 박사는 허블 우주망원경을 수리하던 중 폭파된 인공위성의 잔해와 부딪히면서 우주로 멀리 떨어져 나갈 때 매트가 제트팩을 이용해 스톤 박사를 구해내는 극적인 장면에서 큰 역할을 해준 우주에서 인간의 유영을 도와주는 장비인 ’부착식 인간조종장치(Manned Maneuvering Unit)' 줄여서 MMU의 숨겨진 능력을 알아보고자 합니다.

<출처> (왼)MMU 구조 - http://www.diseno-art.com/news_content/2014/11/nasa-mmu-manned-maneuvering-unit/ (오)MMU장착모습 - http://www.capcomespace.net/dossiers/espace_US/gemini/astronautes/GT9%20AMU%20dessin.jpg

MMU 장비를 설명하기 앞서 MMU를 사용하는 이유에 대해 가장 먼저 살펴봐야하는데요, 영화 속 스톤 박사처럼 충격으로 우주로 튕겨져 나간다면 영화에서도 묘사되었듯이 우주 비행사는 무중력 공간에서 회전을 계속하게 되는데 이를 역추진하여 자세를 고정시켜 주기 위해 사용되는 장비를 MMU라 부릅니다.

<출처>(왼)부착식 인간조종장치(MMU) - http://pics-about-space.com/space-shuttle-mmu?p=3 (오)MMU를 이용해 통신위성을 회수하는 사진 - http://blog.daum.net/bigcrunch/12346366

앞서 우주에서 유영을 할 때 우주인들은 우주복과 국제우주정거장(ISS)을 연결해 주는 생명줄을 착용하게 되는데, 이러한 생명줄이 우주의 파편 등으로 인해 끊어질 때 MMU는 큰 힘을 발휘해 줍니다.  MMU는 등에 짊어진 상자처럼 생겼는데, 2개의 팔이 달려있고 왼쪽에 팔같이 생긴 조정기로 전후, 좌우 방향으로 운동이 가능하고 오른쪽 팔은 회전을 비롯한 여러 가지 운동을 하고 그 밖에 729가지의 동작이 가능합니다.  이러한 MMU는 원래 우주 유영 시 보다 자유로운 활동, 인공위성 회수나 수리, 구조 임무 등을 위해 개발이 되어 미국은 실제 MMU를 이용해서 웨스터 6 통신위성과 팔라파 B-2 통신위성을 스페이스 셔틀로 회수해 지구로 귀환한 사례가 있습니다.

<출처> 세이퍼(SAFER) - https://en.wikipedia.org/wiki/Simplified_Aid_For_EVA_Rescue

하지만 MMU 장비는 무거운 무게와 부피가 크다는 단점이 있어 이를 개량해 제작된 것이 바로 'SAFER(Simplified Aid For EVA Rescue)‘ 즉, 세이퍼입니다. 세이퍼는 MMU의 소형화 모델 크기로 MMU는 여러 목적을 운용하기 위해 개발되었지만 세이퍼 내의 연료는 1.36kg 밖에 되지 않아 가까운 거리를 이동하기 위해 만들어졌으며 말 그대로 비상상황을 위한 목적으로 개발이 되었습니다. MMU와 같은 경우 약 무게가 148kg에 이르지만 세이퍼는 상대적으로 크기도 작아지고 무게는 약 38kg정도로 경량화됩니다. 만약 우주에서 생명줄이 끊어졌을 경우 우주인은 세이퍼를 이용해 자력으로 우주정거장(ISS)로 무사히 귀환할 수 있는 수준입니다.

이밖에도 21C의 수많은 대한민국 과학자분들이 우주 과학기술 발전을 위해 많은 노력을 하고 있지만 항공우주 분야에 연구 및 개발을 하는 데는 천문학적인 비용이 드는 등 현실적으로 여러 난제에 쉽게 맞닥트립니다.  대한민국 1호 우주인 이소연씨와 같이 대한민국 시민 누구나 우주에 다녀올 수 있는 기술들이 완벽하게 구현되려면 향후 몇 십년이 걸릴지 모르지만 이것이 현실화가 된다면 미래 항공우주 연구가 무한한 발전을 거두어 우주를 배경으로 삼은 모든 SF영화가 현실이 되는 날을 기다리며 이 글을 마치겠습니다.