[지디넷코리아]
소형 휴대용 엑스레이 장비로 우주비행사의 건강 관리 방식을 획기적으로 바꿀 가능성이 확인됐다.
2025년 스페이스X 프램2(Fram2) 미션에 참여한 우주비행사들이 우주에서 세계 최초로 의료용 엑스레이 촬영에 성공했다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 최근 보도했다. 이번 연구 결과는 14일(현지시간) 영상의학 분야 권위 학술지 ‘라디올로지(Radiology)’에 게재됐다.
그 동안 우주비행사들은 부상 진단을 위해 주로 초음파 장비를 사용해 왔다. 초음파는 음파가 통과할 매질이 필요하지만, 엑스선은 진공 상태에서도 사용할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 엑스레이 장비는 크고 무거우며 전력 소모가 많았고, 움직이는 물체를 선명하게 촬영하기 어려웠다. 우주선이 발사와 대기권 재진입하는 과정에 발생하는 강한 충격으로 장비가 손상될 가능성도 컸다.
그런데 최근 소형 휴대용 엑스레이 기술이 발전하면서 우주에서도 의료용 엑스레이를 활용할 수 있는 가능성이 열렸다. 메이요 클리닉 항공우주의학 조교수인 셰이나 기포드 박사는 “휴대용 엑스레이 장비는 태양광으로 구동할 수 있고 의료 전문 지식이 없는 사람도 사용할 수 있어 다양한 환경에서 활용되고 있다”고 설명했다.
이번 시험은 2025년 3월 31일 스페이스X 크루 드래곤 우주선을 타고 3박 4일간 지구 궤도를 비행한 민간 우주 임무 프램2에서 진행됐다. 의료 전문가가 한 명도 탑승하지 않은 가운데 승무원 4명은 발사 전 약 4시간 동안 휴대용 엑스레이 장비 사용 교육을 받은 뒤, 궤도에 진입해 직접 엑스레이 촬영을 수행했다. 촬영된 영상은 디지털 방식으로 저장돼 필름 현상 없이 즉시 확인할 수 있었다.
연구진은 지구 귀환 후 의료 전문가 3명이 우주에서 촬영한 엑스레이 영상과 발사 전 지상에서 촬영한 영상을 비교 분석했다. 그 결과 지상에서 촬영한 영상의 품질이 다소 우수하긴 했지만, 우주 촬영 영상 역시 골절 등 부상을 진단하기에는 충분한 수준인 것으로 확인됐다.
장비의 내구성도 입증됐다. 휴대용 엑스레이 장비는 크루 드래곤을 통해 지구로 무사히 귀환했다. 발사와 귀환 과정의 큰 충격에도 외관에는 경미한 손상만 발생했다. 프램2 승무원들은 장비가 사용하기 쉽다고 평가하면서도, 향후에는 우주선 내부에 보다 안전하게 고정할 수 있도록 설계가 개선될 필요가 있다는 의견을 제시했다.
기포드 교수는 “시중에서 판매되는 휴대용 시스템이 발사 전 시험을 통과했고, 최소한의 교육만으로도 승무원이 우주에서 운용할 수 있을 것으로 예상했다”며 “우주에서 최초로 사람과 장비를 대상으로 엑스레이 촬영에 성공함으로써 궤도상 방사선 촬영의 실현 가능성과 함께 승무원 건강 관리 및 장비 점검을 위한 새로운 진단 기술의 가능성을 입증했다”고 말했다.
휴대용 엑스레이의 활용 범위는 의료 분야에만 그치지 않는다. 전자 장비와 우주복의 손상 여부를 점검하거나 오작동하는 위성의 문제를 진단하는 데 활용할 수 있으며, 향후에는 달 탐사차에 탑재해 달 표면을 분석하는 데도 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.
기포드 박사는 앞으로 장비의 소형화가 다음 과제라고 강조했다. 그는 “휴대용 영상 시스템의 크기를 더욱 줄이고 내구성과 사용 편의성을 향상시켜 미래 우주 탐사 임무에 폭넓게 활용할 수 있기를 기대한다”고 밝혔다.