우주정거장을 알고, 직접 눈으로 확인해 보자
지상 400km 상공을 돌고 있는 국제우주정거장(ISS)은 인류 역사상 가장 큰 유인 우주시설입니다. 일본의 실험동 ‘기보’를 포함한 15개국이 협력하여 운용하고 있으며, 조건만 맞으면 일본에서도 육안으로 볼 수 있습니다.
이 글에서는 ISS의 개요와 일본 ‘기보’의 역할, 그리고 실제로 ISS를 육안으로 관측하는 방법까지 설명합니다. ISS의 운용은 2030년까지 예정되어 있습니다. 우주를 가깝게 느낄 수 있는 이 기회를 놓치지 마세요.
ISS란? 인류 역사상 가장 큰 유인 우주시설
국제우주정거장(International Space Station)은 지상에서 약 400km 상공의 저궤도를 돌고 있는 유인 실험시설입니다. 그 크기는 축구장 정도이며, 약 90분 만에 지구를 한 바퀴 돕니다.
ISS는 1998년에 건설이 시작되어 2011년에 완공되었습니다. 미국, 러시아, 일본, 캐나다, 그리고 유럽 각국 등 15개국이 참여하는 국제 협력 프로젝트이며, 보통 6명 정도의 우주비행사가 장기 체류하면서 다양한 실험과 연구를 수행하고 있습니다.
| 지역 | 참가 기관 |
|---|---|
| 북미 | NASA(미국 항공우주국), CSA(캐나다 우주청) |
| 아시아 | JAXA(일본 우주항공연구개발기구) |
| 러시아 | 로스코스모스 |
| 유럽 | ESA(유럽우주기구) 소속 11개국 |
ISS의 목적과 과학적 성과
ISS의 주요 목적은 우주의 특수한 환경을 활용한 실험과 연구입니다. 지상에서는 재현할 수 없는 미세중력 환경을 이용하여 생명과학, 물리학, 재료과학, 의학 등 다양한 분야의 연구가 진행되고 있습니다.
미세중력 환경에서는 체액의 이동, 세포 분열, 물질의 응고 등의 현상이 지상과는 다른 특징을 보입니다. 이러한 현상을 관찰하고 연구함으로써 지구상의 생명과 물질에 대한 이해가 깊어지고, 새로운 기술 개발로도 이어지고 있습니다.
또한 ISS는 지구와 우주를 관측하는 거점으로도 활용되고 있습니다. 약 90분 만에 지구를 한 바퀴 돌기 때문에 지구상의 모든 곳을 관측할 수 있어 기상 관측과 환경 모니터링에도 기여하고 있습니다. 더불어 미래의 달과 화성 유인 탐사를 위한 기술 검증의 장으로서도 중요한 역할을 담당하고 있습니다.
일본의 ‘기보’ 실험동
기보란?
‘기보’는 일본이 개발을 담당한 실험 모듈입니다. 2008년 3월 11일 운용을 시작한 이래 24시간 체제로 가동을 계속하고 있습니다. ISS를 구성하는 모듈 중 가장 큰 크기를 자랑하며, 일본 최초의 유인 우주시설로서 수많은 실험과 연구의 무대가 되어 왔습니다.
기보의 구성
‘기보’는 4가지 요소로 구성되어 있습니다.
| 구성 요소 | 역할 |
|---|---|
| 선내 실험실 | 우주비행사가 실험을 수행하는 주요 공간. 직경 4.4m, 길이 11.2m로 1기압으로 유지됨 |
| 선외 실험 플랫폼 | 우주 공간에 직접 노출된 환경에서 천체 관측, 지구 관측, 재료 실험 등을 실시 |
| 선내 보관실 | 실험 기기와 물자를 보관. ISS에서 유일한 전용 보관실 |
| 로봇 팔 | 선외 작업을 지원. 메인 암과 스몰 파인 암 2개로 구성 |
기보의 특징과 성과
‘기보’는 ISS에서 가장 조용한 모듈로 알려져 있습니다. ISS가 정하는 소음 기준을 충족하는 것은 ‘기보’뿐이며, 다른 나라의 우주비행사들이 가족과 통화할 때도 선호하여 사용한다고 합니다.
연구 면에서는 고품질 단백질 결정 생성 실험이 대표적인 성과 중 하나입니다. 미세중력 환경에서 생성된 결정은 지상보다 고품질이며, 신약 개발 연구에 활용되고 있습니다. 그 외에도 골다공증 메커니즘 규명이나 식물 과학 연구 등 지상 생활에도 도움이 되는 성과가 많이 탄생하고 있습니다.
ISS를 육안으로 보는 방법
조건이 맞으면 일본에서도 ISS를 육안으로 볼 수 있습니다. 특별한 장비는 필요 없으며, 밝은 별 같은 빛이 하늘을 천천히 이동하는 모습을 관찰할 수 있습니다.
볼 수 있는 3가지 조건
ISS를 보기 위해서는 다음 3가지 조건이 충족되어야 합니다.
- 맑은 날씨 - 구름이 없고 하늘이 잘 보이는 상태
- 자신의 상공을 ISS가 통과할 것 - ISS의 궤도와 관측 지점의 위치 관계에 따라 결정
- 지상은 밤, ISS는 낮일 것 - 일출 전이나 일몰 후 약 2시간이 최적 조건
세 번째 조건이 핵심입니다. ISS는 태양광을 반사하여 빛나기 때문에 지상이 어두워도 ISS에 태양광이 비치는 시간대가 아니면 보이지 않습니다. 따라서 새벽녘이나 해 질 녘의 박명 시간대가 관측하기에 가장 좋습니다.
관측 팁
조건이 좋을 때 ISS는 목성 수준의 밝기(마이너스 2등급)로 빛납니다. 비행기보다 약간 빠른 속도로 깜빡임 없이 일정한 밝기로 이동하는 것이 특징입니다.
망원경을 사용하면 시야가 좁아져 오히려 놓치기 쉽습니다. 육안으로 넓은 범위를 둘러보면서 찾는 것을 추천합니다. 스마트폰으로 동영상 촬영에도 도전해 보세요.
관측 예보 확인 방법
ISS가 언제, 어느 방향에 보이는지는 JAXA가 운영하는 ‘#기보를 보자’ 사이트에서 확인할 수 있습니다.
- JAXA ‘#기보를 보자’: https://lookup.kibo.space/
지역을 선택하면 앞으로의 관측 예보가 표시됩니다. 알림 서비스에 등록하면 관측하기 좋은 일시를 이메일로 알려줍니다.
ISS의 미래와 민간 우주정거장
ISS의 운용은 2030년까지 예정되어 있습니다. 1998년부터 운용이 계속된 ISS는 노후화가 진행되고 있으며, 민간 우주정거장으로의 전환 준비 기간도 필요하기 때문입니다. 일본도 2022년 11월에 정식으로 참가를 표명했으며, ‘기보’에서의 실험과 연구는 앞으로도 계속됩니다.
운용 종료 후인 2031년에는 ISS가 대기권에 재진입하여 남태평양의 ‘포인트 니모’라는 해역에 낙하할 계획입니다. 이 해역은 ‘우주선의 묘지’라고도 불리며, 지금까지도 많은 우주선이 계획적으로 낙하해 왔습니다.
한편 ISS를 대체할 민간 우주정거장 개발도 진행되고 있습니다. 액시엄 스페이스사는 2026년경 ISS에 자사 모듈을 도킹시키고, 2030년 ISS 퇴역 시에는 독립된 ‘액시엄 스테이션’으로 운용할 계획입니다. 일본에서도 ‘기보’의 후속이 될 모듈의 개념 설계가 시작되어 우주 개발의 새로운 시대를 향한 준비가 진행되고 있습니다.
정리
국제우주정거장(ISS)은 15개국이 협력하여 운용하는 인류 역사상 가장 큰 유인 우주시설입니다. 일본의 ‘기보’ 실험동도 그 일익을 담당하며 우주 환경을 활용한 수많은 연구 성과를 창출해 왔습니다.
ISS의 운용은 2030년까지. 남은 시간은 몇 년뿐입니다. 맑은 밤에 하늘을 올려다보면 400km 상공을 비행하는 ISS를 육안으로 볼 수 있을지도 모릅니다. JAXA의 ‘#기보를 보자’ 사이트에서 관측 예보를 확인하고, 직접 눈으로 우주정거장을 보시기 바랍니다.