스페이스X의 스타쉽 프로젝트 등 인류가 다시 우주에 갈 준비를 하고 있습니다.
아폴로 11호로 이미 가능성이 확인 된 달에 국내외 수많은 과학자들이 새로운 에너지를 찾아 연구를 진행중입니다.
23년 11월 30일, 과학계에 따르면 한국지질자원연구원은 미 항공우주국(NASA) 존슨우주센터, 유럽우주자원센터(ESRIC)과 현지 우주 자원 활용방안을 위한 공동 연구에 착수했습니다.
달 표면의 청정 에너지, 티탄철석(ilmenite)
티탄철석은 티타늄과 철 성분을 포함하는 광물로, 여러 산업 분야에서 사용되고 있습니다. 특히, 티타늄은 경량이면서 강한 강도를 가지고 있어 항공 우주 산업에서 주로 사용되며, 철은 강철 등의 다양한 제품에 사용됩니다. 따라서 티탄철석은 산업적으로 중요한 광물 중 하나입니다.
티탄철석을 가열할 때 나오는 물을 분해하면 산소와 수소를 얻을 수 있습니다. 달에서 얻는 수소와 산소는 현지에서 활용해 발사체 연료 등으로 사용됩니다. 티탄철석 연구가 성공적으로 마무리되면 달을 기지로 삼아 심우주 탐사가 본격적으로 시작될 수 있습니다.
티탄철석은 ‘헬륨3′을 얻을 수 있는 중요한 광물로 꼽히기도 합니다. 헬륨3은 일반 헬륨보다 중성자가 하나 적은 헬륨을 말하는데, 현재 기술로는 헬륨3를 활용하기엔 기술력이 부족하지만, 공동 연구를 통해 미래에는 탄소 배출이나 방사능 오염 걱정이 없는 차세대 핵융합 발전 에너지원으로 사용될 수 있습니다.
반도체의 핵심 소재, 희토류
달 표면에 희토류가 얼마나 매장되어 있는지에 대한 정확한 정보는 아직 정확하게 파악되지 않았습니다. 그러나 과거에 수행된 달 탐사 임무와 표본 수집 노력들을 통해 희토류의 존재가 확인되었습니다.
2009년에 NASA의 차지 키잇 탐사선은 달 표면에서 수많은 희토류를 발견했습니다. 희토류는 주로 토륨, 들륨, 이터븀, 루테튬 등의 원소로 구성되어 있습니다. 희토류는 고순도 토륨을 생산하는 데 사용되며, 토륨은 핵 연료, 특히 핵 반응 제어봉에서 사용됩니다.
달 표면에서의 희토류 발견은 달 탐사와 자원 탐사에 대한 향후 노력에 있어 중요한 역할을 합니다. 이러한 자원은 장기적으로는 우주 탐사와 달 기지 건설을 지원하는 데 사용될 수 있습니다. 그러나 정확한 매장량에 대한 연구는 아직 진행 중이며, 미래의 달 탐사 임무에서 더 많은 자료가 수집될 것으로 예상됩니다
달에서 활용할 수 있는 다른 자원들은 어떤 것이 있을까?
달을 우주 탐사의 기지위성으로 활용하기 위해서는 다양한 자원을 활용할 수 있어야 합니다.
1. 휘발성 물질 (Volatile Compounds): 달 표면에는 얼음이나 다른 휘발성 물질이 존재할 것으로 예상됩니다. 이러한 물질은 생존과 생산에 필수적인 수 및 산소를 제공할 수 있습니다.
2. 금속 광물 (Metallic Minerals): 달 표면에는 금속 광물도 존재하는데, 이는 금, 은, 철, 니켈 등의 금속을 포함합니다. 이러한 금속은 건설 및 제조 분야에서 유용할 수 있습니다.
3. 규산소 (Silicates): 규산소는 달 표면의 대부분을 차지하며, 산소와 규소를 추출하는 데 사용될 수 있습니다. 이것은 기반 구조물 및 자원 생산에 필수적인 물질입니다.