우주복은 1인용 지구!

SF(우주배경) 영화에 나오는 우주인들은 다양한 우주복을 입는다.

몸에 딱 붙어 날씬한 각선미를 자랑하는 우주복에서부터 “저걸 입고 움직일 수 있을까” 싶을 정도로 온몸을 두텁게 감싸 혼자 입기도 힘든 우주복까지 그 형태가 다양하다.

하지만 우주선을 떠나 우주유영을 하거나 행성에 발을 디딜 때는 반드시 헬멧과 각종 생명유지장치가 달린 우주복을 입는다.

우주복은 우주인의 생명을 유지하고 몸을 보호하는 필수품이다.

공기와 압력이 유지되는 우주선 안에서는 비교적 평상복에 가까운 우주복으로 버틸 수 있지만 우주 밖으로 나가면 얘기가 달라진다.

지구와는 전혀 다른 우주만의 특수한 환경 때문이다.

많이 알려진 사실이지만, 우주에는 공기가 없다.

따라서 산소를 호흡해야 살아갈 수 있는 인간이나 생명체는 우주에 그대로 나설 수 없다.

우주복, 정확히 말해 얼굴 부분에 달린 팬이 산소를 공급해 이 문제를 해결해준다.

산소를 마신 이상 반드시 내뱉어야 하는 이산화탄소는 손목과 발목에 달린 장치를 통해 필터로 이동해 제거된다.

이 두 가지 장치가 없으면 우주복 안에서 우주인이 질식하는, 별반 아름답지 않은 풍경을 봐야 할지도 모른다.

차가운 겨울 손 안에 입김을 내뿜으면 손바닥에 아주 작은 물방울이 몽글몽글 맺히는 것을 볼 수 있다.

호흡을 할 때 수증기가 함께 만들어진다는 증거다.

우주복 헬멧 안에도 이 수증기가 끼어 자외선을 가리고 밖을 내다볼 수 있게 하는 ‘선바이저’를 흐려놓곤 한다.

수증기는 물 분리 장치에 의해 우주복 안의 ‘냉각수’의 일부로 쓰인다.

냉각수는 두꺼운 우주복 안에 ‘갇힌’ 우주인을 시원하게 해준다.

우주복에서도 피부에 가장 가까운 쪽에 있는 층에는 총 92m 가량의 플라스틱 튜브가 들어있다.

이 튜브 안을 시원한 물이 돌아다니며 우주인의 체온을 조절한다.

만약 체온이나 주변의 온도가 너무 내려가면 물의 순환을 멈출 수도 있다.

태양빛이 있으면 120℃ 이상, 아니면 -120℃ 이하로 ‘널뛰기’하는 우주의 온도 변화로부터 우주인을 지키는 것 역시 우주복의 몫이다.

산소와 온도 외에 반드시 ‘해결’해야 하는 문제는 압력.

앞서 말한 것처럼 우주에는 공기가 없어 기압이 0다.

반면 사람의 몸은 지구 대기압에 익숙해져있다.

만약 우주에 사람이 그냥 맨몸으로 나간다면 피를 포함한 몸속의 액체가 모두 끓어올라 그대로 사망한다.

이 때문에 우주복은 일정한 압력을 유지한다.

다만 이 압력이 0.3기압 정도로 1기압인 대기압보다 훨씬 낮기 때문에 멋도 모르고 그냥 우주복을 입었다가는 압력이 급격하게 변화할 때 혈액 속에 녹아있는 질소가 끓으며 고통을 유발하는 ‘잠수병’이 발생할 수 있다.

콜라병의 뚜껑을 딸 때 안에 녹아있는 이산화탄소가 ‘쏴아~’하면서 기체방울로 나타나는 것과 같은 원리다.

이를 방지하기 위해 우주인은 우주에 나가기 전 미리 순수한 산소를 마시며 몸속의 질소를 산소로 바꿔간다.

이런 각종 장치를 담고 혹시 일어날 지도 모르는 각종 사고에 대비하기 위해 우주복은 11겹의 특수 직물들로 구성됐다.

체온유지튜브가 달린 ‘내복’ 위에는 송풍관이 장착된 가벼운 나일론 층이 있다.

이 위에는 고무가 코팅된 나일론 직물이 몇 개의 층을 이룬다.

단열을 위한 알루미늄 코팅섬유와 폴리아미드 섬유, 그리고 부직포도 우주복의 주요한 재료다.

가장 바깥쪽에는 프라이팬 바닥으로 주로 쓰이는 테프론이 장착돼 우주의 널뛰기 온도로부터 우주인을 보호하고 우주복 내의 압력을 유지한다.

장갑 끝에는 감도를 높이기 위한 실리콘고무가 첨부된다.

유성이나 우주 먼지와의 충돌, 유영할 때 일어날 지도 모르는 사고에 대비해 직물들을 ‘질기게’ 만들어놓은 것은 물론이다.

달에 발을 디딘 아폴로 11호의 닐 암스트롱과 버즈 올드린이든, 국제우주정거장으로 향하는 한국 최초 우주인 고산 씨든, 우주로 나가는 모두가 하얗고 큼지막한 특수 선외 우주복으로 몸을 감싸는 이유다.

‘1인용 지구’라고 불러도 될 만큼 정교한 우주복의 원리는 생활용품에도 응용됐다.

대표적인 예가 ‘에어맥스’라는 이름으로 유명한 운동화다.

이 운동화는 우주복에 쓰인 것 같은 신소재를 이용해 공기를 머금고 압력을 유

우주보험은 어떤 질병을 보장하게 될까

다가오는 미래에 우주여행객이 많아진다면 누구나 쉽게 가입할 수 있는 “우주여행자보험”이 생길지 모른다.

지구에서는 암과 같이 사람의 생명을 위협하는 질병에 대한 보험이 많은데, 과연 우주에서는 어떤 병들이 나타나고, 어떠한 병을 보장받을 수 있을까?

우선, 우주여행자는 여행 전부터 질병이 있지 않은지 철저히 검사를 받는다.

여행 전에 병이 있으면 우주여행은 힘들다.

가벼운 감기에 걸렸어도 우주여행을 미뤄야할 정도다.

실제로 1968년 2월 28일 발사할 예정이었던 아폴로 9호는 탑승하려는 우주인 3명이 모두 콧물을 흘려 발사가 3월 3일로 연기됐다.

1990년 우주왕복선 디스커버리호도 사령관이 감기에 걸려 발사가 연기됐다.

건강한 상태로 여행을 떠나도 우주로 나가면 여러가지 증상이 괴롭힌다.

‘우주적응증후군’에 걸리면 지구에서의 멀미처럼 메스꺼움과 구토를 느끼게 된다.

미국항공우주국(NASA)은 우주인의 50%가 이 증상을 보인다고 했지만, MIT의 연구결과 우주인은 자신의 약한 모습을 감추려 하기 때문에 이 증상을 보고하는 경우가 드물다는 것이 밝혀졌다.

결국 실제로 더욱 많은 우주인이 구토와 메스꺼움을 느끼고 있는 것이다.

이 증상은 우주를 방문한 ‘민간인’에 의해 낱낱이 세상에 알려졌다.

1990년 일본 기자인 아키야마 도요히는 2800만달러를 내고 미르 우주정거장을 다녀와 “이륙하자마자 17분 45초 동안 계속해서 구토를 했다”며 우주에서 대부분 멀미로 고생했다고 밝혔다.

국제우주정거장을 방문한 최초의 여성 우주관광객 아누세 안사리도 출발 전 우주멀미약을 먹고 소유스 호 캡슐에서 멀미 주사를 두 번이나 맞았지만 결국 멀미를 겪었다.

안사리가 맞은 멀미 주사는 NASA에서 개발한 ‘페너간’이란 약이었다.

이 약은 구토를 일으키는 신경전달물질이 뇌로 전달되는 것을 막는다.

우주에서 알약을 먹으면 약이 위에서 소화되지 않고 오랫동안 떠다니기 때문에 효과가 빠르게 나타나지 않아 대개 주사를 사용한다.

‘부은머리, 새다리 증후군’도 있다.

우주는 중력이 거의 없기 때문에 지구에 있을 때보다 혈액이 머리로 몰려 두통이 생기고, 척추가 늘어나 이를 붙잡고 있는 근육에 통증이 온다.

증상의 이름은 머리가 커지고 다리가 가늘어지는 기분이 들어 ‘부은머리, 새다리 증후군’이라고 지어졌다.

통증은 일주일 정도 지나면 사라지지만 혈액 순환에 문제가 생기면 심장이 고르게 박동하지 않는 심장부정맥 증상이 나타나기도 한다.

심장부정맥은 목숨을 잃을 정도로 위협적이기 때문에 이와 같은 증상이 나타난다면 즉시 지구로 귀환해야 한다.

1987년 옛소련 우주인 알렉산더 라베이킨은 미르정거장에서 머물다 심장부정맥 증세가 발견돼 지구로 귀환했다.

우주에서는 인공적으로 중력을 발생시키기 어렵기 때문에 ‘부은머리, 새다리 증후군’에 의해 심장부정맥이 생기면 현재로서는 지구로 귀환하는 방법 외에는 치료법이 없다.

우주여행을 위해 타고 다니는 우주선에서 나는 지속적인 소음도 문제다.

우주에서 오랫동안 시끄러운 소리를 들은 우주인은 청력이 감퇴된다.

특히 높은 주파수의 소리를 듣기가 힘들어 진다.

이 증상은 특히 국제우주정거장을 장기간 다녀온 우주인에게 나타난다.

우주정거장의 내부 소음은 75dB(데시벨) 정도로 법적으로 소음피해를 인정받을 수 있는 70dB보다 높다.

우주정거장의 소음과 우주인 난청의 관계가 아직 명확하게 밝혀지지는 않았지만 러시아와 미국, 우리나라는 우주정거장의 소음을 줄이는 방법을 연구하고 있다.

이외에도 우주에서는 뼈에서 칼슘이 많이 빠져나가 골다공증이 생기기도 하고 배변이 불편해 자꾸 거르게 돼 변비가 생기기도 한다.

아직 확실히 보고되지는 않았지만 우주방사선에 의한 DNA손상도 걱정된다.

일본에서는 2008년 4월부터 ‘우주여행보험’을 판매하고 있다.

하지만 질병이나 부상에 대한 보상은 하지 않고 사고로 사망했을 때만 보험금을 지급하고 있다.

물론 연령이 높거나 질병이 있으면 보험금이 높아진다.

앞으로 우주 질병에 대한 치료법이 개발되고 우주환경이 좋아져서 우주인들이 고통에 시달리지 않게 된다면 우주보험금 또한 낮아지지 않을까.