영화 패신저스(Passengers, 2016)는 우주선을 타고 새로운 행성을 향해 떠나는 동안 예기치 않은 사고로 인해 두 승객이 조기에 깨어나면서 벌어지는 이야기를 담고 있다. 이 영화는 SF 장르의 특성을 살려 미래 우주여행의 모습을 그려내고 있지만, 영화 속에서 묘사된 기술들이 실제로 가능한지에 대한 의문이 남는다. 동면 기술, 인공중력, 우주 환경에서의 생존 가능성 등 여러 요소를 고려했을 때, 영화 속 과학이 얼마나 현실적인지 살펴보자.
1. 동면 기술, 현실에서 가능할까?
인류가 먼 우주로 여행하기 위해서는 수십 년 또는 수백 년의 비행이 필요할 가능성이 크다. 패신저스에서는 이러한 장기 여행을 위해 ‘동면(hibernation)’ 기술을 사용하여 승객들이 120년 동안 깊은 수면 상태에 들어가도록 설정했다. 하지만 현재 과학 기술로는 인간의 신체 기능을 장기간 정지시키는 것은 불가능하다.
현재 연구 중인 동면 기술의 핵심 개념은 ‘저체온 요법(hypothermia therapy)’이다. 이는 신체의 온도를 낮춰 신진대사를 최소화함으로써 에너지를 절약하는 방식이다. 이 기술은 일부 의료 현장에서 심정지 환자나 뇌 손상을 입은 환자의 치료를 위해 사용되기도 한다. 예를 들어, 심각한 외상을 입은 환자의 체온을 32~34℃로 낮추면 신진대사가 줄어들고, 세포 손상을 줄이는 효과가 있다. 그러나 이러한 기술은 수 시간 또는 길어야 수일 동안만 유지될 수 있으며, 패신저스에서처럼 수십 년 동안 유지되는 것은 불가능하다.
또한 장기간 동면 상태에서 깨어날 경우 근육 위축, 뼈 밀도 감소, 면역력 저하 등 심각한 건강 문제가 발생할 수 있다. 우주비행사들도 단 몇 개월의 우주 체류 후 근육과 뼈의 밀도가 현저히 감소하는 것을 고려하면, 몇십 년간 동면 후 정상적으로 깨어나는 것은 더욱 어려운 일이다.
그럼에도 불구하고 NASA와 여러 연구기관에서는 장기 우주여행을 대비해 동면 기술을 연구 중이다. 특히 SpaceWorks Enterprises라는 회사는 ‘우주 동면 캡슐’을 개발하고 있으며, 초기 실험에서 2주 동안 인체의 신진대사를 50~70% 줄이는 데 성공했다. 만약 이 기술이 발전하면, 미래에는 영화 속과 같은 동면이 현실이 될 가능성도 있다. 그러나 현재 기술로는 패신저스에서처럼 완벽한 동면 후 깨어나는 것은 어렵다.
2. 우주선 아발론호, 현실적으로 구현 가능한가?
영화 속 ‘아발론(Avalon)’ 우주선은 지구에서 120년 거리의 새로운 행성으로 인류를 이주시키기 위해 설계된 초대형 우주선이다. 내부는 고급 크루즈선처럼 디자인되어 있으며, 인공중력을 발생시키고, 레스토랑, 수영장, 바 등 다양한 편의시설을 갖추고 있다. 하지만 이러한 우주선이 실제로 건설될 수 있을까?
1) 인공중력 기술
패신저스의 우주선은 거대한 원형 구조를 회전시켜 원심력을 이용한 인공중력을 생성한다. 이는 이론적으로 가능하며, 실제로 NASA와 여러 과학자들이 연구하고 있는 개념이다. 현재 국제우주정거장(ISS)에서는 미세 중력 상태에서 생활해야 하기 때문에, 우주비행사들은 근육과 뼈 손실을 막기 위해 꾸준한 운동을 해야 한다. 하지만 만약 우주선이 회전하는 구조를 갖춘다면, 회전 반경과 속도에 따라 지구 중력과 유사한 환경을 만들 수 있다.
그러나 영화처럼 대형 우주선을 제작하고 이를 효과적으로 회전시키는 것은 매우 어려운 문제다. 첫째, 거대한 원형 구조물을 제작하려면 엄청난 비용과 자원이 필요하다. 둘째, 회전 속도를 조절하지 못하면 내부에 있는 사람들은 어지러움을 느끼거나 구토 증상을 겪을 수 있다. 현재 연구 중인 인공중력 시스템은 소규모 정거장에서 실험 단계에 머물러 있으며, 영화 속처럼 대규모 우주선에 적용되기까지는 상당한 시간이 걸릴 것으로 보인다.
2) 소행성 충돌과 방어 시스템
영화에서는 우주선이 소행성과 충돌하면서 시스템에 문제가 발생한다. 실제로 우주 공간에는 크고 작은 운석과 소행성이 존재하며, 우주선이 장거리 여행을 할 경우 충돌 위험이 있다. NASA와 ESA(유럽우주국)는 이러한 위험을 방지하기 위해 ‘소행성 방어 기술’을 연구 중이다.
현재 개발 중인 기술 중 하나는 ‘충격 편향(kinetic impactor)’ 방식이다. 이는 작은 우주선을 소행성에 충돌시켜 경로를 바꾸는 기술로, 2022년 NASA의 DART(Double Asteroid Redirection Test) 미션이 성공하면서 실현 가능성이 높아졌다. 또 다른 방법으로는 레이저를 이용해 소행성을 증발시키거나, 중력 트랙터를 이용해 천천히 궤도를 바꾸는 방식도 연구 중이다. 하지만 패신저스처럼 단순한 보호막으로 우주선을 방어하는 것은 현실적으로 어렵다.
3. 우주에서 인간의 생존, 영화와 현실 비교
우주 환경은 인간이 생존하기에 극도로 가혹한 곳이다. 패신저스에서는 주인공들이 우주 유영을 하거나, 인공중력을 활용해 활동하는 장면이 등장하는데, 현실적으로 가능한지 분석해보자.
1) 우주선 내부 산소 공급
영화 속에서는 우주선 내부에서 산소가 지속적으로 공급되며, 특정 구역에서 산소 부족 문제가 발생하는 장면이 나온다. 실제로 국제우주정거장(ISS)에서는 전기분해를 이용해 물에서 산소를 생성하며, 이산화탄소 제거 기술도 활용하고 있다. 하지만 영화처럼 대규모 우주선에서 산소를 장기간 유지하려면 더욱 정교한 순환 시스템이 필요하다.
2) 우주 유영과 방사능 문제
영화에서는 주인공이 우주 공간에서 직접 활동하는 장면이 등장하는데, 현실에서 우주 유영(EVA: Extravehicular Activity)은 높은 위험을 동반한다. 우주 공간에는 강한 방사선이 존재하며, 지구 자기장이 보호해주는 낮은 궤도를 벗어나면 인체에 치명적인 영향을 미칠 수 있다. NASA는 이를 해결하기 위해 차폐 기술과 방사선 보호 소재를 개발 중이지만, 현재 기술로는 영화처럼 장시간 우주 유영을 하는 것은 어렵다.
결론
영화 패신저스는 흥미로운 SF적 요소를 바탕으로 미래의 우주여행을 그려냈다. 하지만 과학적으로 보면 동면 기술, 인공중력, 우주 방어 시스템 등은 아직 현실적으로 구현하기 어려운 점이 많다. 그럼에도 불구하고 현재 우주 과학 기술이 빠르게 발전하고 있기 때문에, 먼 미래에는 영화 속 이야기처럼 인류가 새로운 행성을 향해 떠나는 날이 올 수도 있다.