"우주 왕복선이 달에 세 번만 갔다 오면 인류가 1년 동안 쓸 에너지원을 얻을 수 있다."

중국의 달 탐사 계획을 책임지고 있는 어우양 쯔위안 중국과학원 원사(수석 과학자)는 지난해 10월 달 탐사 위성 '창어 1호' 발사에 성공한 뒤 이렇게 말했다.

금보다 300배 값진 달 자원 '헬륨3'=미국 MSNBC 방송은 최근 "미국·중국·러시아·인도·일본 등 세계 각국이 앞다퉈 달 탐사 경쟁에 나선 이유는 차세대 핵융합 발전의 연료로 알려진 헬륨3를 확보하려는 목적"이라고 보도했다. 미국의 공학 전문지 '포퓰러 미캐닉스(Popular Mechanics)'도 최신 9월호에서 "NASA의 달 유인(有人) 기지 건설 계획은 헬륨3를 채취하려는 의도"라고 보도했다.

헬륨3는 헬륨의 동위 원소로 달에는 풍부하지만 지구에는 거의 없는 자원이다. 태양으로부터 날아 온 헬륨3 원자가 달에는 45억년간 고스란히 쌓인 반면, 지구는 자기장의 영향으로 튕겨 나갔다.

헬륨3와 바닷물에 풍부한 중수소(deuterium)를 핵융합시키면 막대한 전기 에너지가 발생한다. 1g의 헬륨3는 석탄 약 40t이 생산해내는 정도의 전기 에너지를 생산할 수 있다. 헬륨3를 이용한 핵융합 발전은 핵분열 방식의 원자력 발전소와 달리, 방사능 폐기물을 거의 발생시키지 않는다.

미 위스콘신대 핵융합 연구소의 제럴드 쿨친스키(Kulcinski) 교수는 "유가가 배럴당 100달러라고 가정할 때, 1t의 헬륨3 가치는 100억 달러(약 10조4000억원)에 이른다"며 "달에서 채취해 가져오는 비용(약 8억달러)을 감안하더라도 경제성이 있다"고 말했다.

러시아, 2020년까지 헬륨3 기지 건설=NASA(미 항공우주국)는 내년 초, 달자원 탐사 위성 'LRO(Lunar Reconnaissance Orbiter)'를 발사하고, 2024년까지 사람이 상주(常住)하는 달 기지를 건설할 계획이다.

러시아는 이보다 앞선 2020년까지 달에 헬륨3 채취 기지를 건설한다는 계획이다. 인도 우주연구소(ISRO)는 오는 10월 발사할 예정인 달 탐사 위성 '찬드라얀 1호'에 헬륨3 함유량을 조사하는 장비를 탑재한다. 궤도 위성에서 소형 미사일처럼 생긴 탐사 장비를 달에 발사한 뒤 표면의 성분을 조사하는 방식이다.

그러나 과학자들은 현재 연구 단계인 핵융합 발전이 2050년쯤에야 실용화될 것으로 예상하고 있다.

2024년 완공 예정인 미국의 달 기지에서 우주인들이 채굴 장비로 자원 채취를 하는 모습의 상상도. 달 표면에 풍부한‘헬륨3’를 미래 에너지원으로 개발하려는 각국의 경쟁이 치열하다.