보다 더 큰 에너지를 발생시킬 수 있는 엔진을 만들 수는 없을까? 천재 물리학자 아인슈타인이 말한 “모든 물질은 고도로 밀집된 에너지덩어리이다.”라는 명언에서 그 힌트를 얻을 수 있는데 이는 바로 핵 엔진(Nuclear engine)을 의미한다. 핵 엔진은 핵분열(Nuclear fission) 혹은 핵융합(Nuclear fussion) 과정 중 나타나는 물질의 거대 에너지화를 우주선의 추력에 활용하는 원리를 지니고 있다. 이론적으로 수소 1그램의 핵융합 반응 에너지가 약 8톤의 석유 에너지에 버금간다고 하니 핵융합 엔진개발이 성공한다면, 화학로켓엔진은 분명 머나먼 역사 속으로 사라져버릴 것이다. 실제로 핵분열을 이용한 로켓 엔진 연구는 미국에서 NERVA(Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application, 1959년~1973년 진행), 메테우스 프로젝트(2003년~2006년)라는 이름으로 진행된 적이 있다.
우주 여행을 위해서는 로켓 엔진의 혁신이 필요
이러한 고효율의 우주선 엔진에 대한 연구 외에도 우주에서 우주선 추진에 필요한 에너지원을 찾으려는 시도도 이루어지고 있다. 우주태양광에 의한 광압(Solar Radiation Pressure)을 동력원으로 쓰려는 시도는 이미 일본, 러시아 등의 우주개발 선진국들에 의해 실험차원에서 이루어지고 있으며, 낮은 밀도에도 불구하고 우주에 많이 퍼져있는 수소들을 끌어 모아 연료로 활용하는 것에 대해서도 연구가 진행되고 있다.
이제까지 내용을 볼 때, 거대한 불을 내뿜으며 수직으로 치솟는 우주로켓은 진정한 의미의 ‘우주여행’에 활용되기 힘들며, 이온엔진, 핵엔진 등 보다 오래가고 효율 높은 엔진 개발이 이루어져야 비로소 다른 행성, 다른 태양계로의 빠른 이동이 가능해짐을 알 수 있다. 또 다른 태양계가 진정한 이웃으로 가까워지는 날이 어서 오길! |