제17화. ISRU 기반 모듈형 시스템-자원을 현지에서

달에 건축으로 생존하기 프로젝트

by 이동혁 건축가
2부. 무重력에서 지은 집: 구조와 형태의 반란 - 지구 밖 건축의 구조적 혁신


제17화. ISRU 기반 모듈형 시스템 – 자원을 현지에서 해결하다

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“지구에서 가져온 물건으로는 달에 살 수 없다.
달에 살기 위해선, 달의 흙을 물처럼 써야 한다.”
— 정우, ISRU 선언 초안


정우는 새로운 모듈의 설계를 시작했다.
이제까지 만든 구조물들은 대부분 지구에서 운반한 자재로 이루어져 있었지만, 이 구조는 처음부터 끝까지 달에서 해결되어야 했다.

자원 수송은 제한적이고, 달의 중력과 기후, 온도, 방사선은 모든 것을 새로운 방식으로 만들기를 요구했다.

그가 꺼낸 설계 키워드는 단 하나.

ISRU
In-Situ Resource Utilization
“현장에서 자원을 얻고, 현장에서 쓴다.”


ISRU의 핵심: 달에 있는 것을 건축자원으로


윤서는 화면을 띄우며 ISRU를 요약했다.

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모듈형 시스템이란?


정우는 **“전체를 짓는 게 아니라, 부품을 조립하는 방식”**으로 접근했다.


구조 전략:

단위 모듈 크기: 4m x 4m x 6m

연결 방식: 회전식 도킹 + 자동 밀폐

용도 구분: 주거, 실험실, 저장소, 공기/물/에너지 유닛


각 모듈은 레골리스 기반 재료로 현지 제작되고, 프린팅 로봇과 조립 드론이 자동화된 방식으로 구조체를 형성했다.


ISRU 적용 사례 ① – 건축 모듈

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정우는 ‘모듈 A-6’을 완전히 현지 자원으로 제작하는 실험을 감행했다.

외벽: 소결 레골리스 + 황 콘크리트 혼합

보강재: 레골리스 섬유 강화 복합체

단열재: 중공 레골리스 구슬 충진층

내피막: PVDF 필름은 재활용 회수품으로 대응


시공 시간: 3일
완성도: 93%
문제점: 모듈 하단 기초 침하 → 하중 분산 부족

정우는 곧장 해결책을 냈다.

“다층 접지형 기초 + 반매립 시공.
달은 하늘보다 땅 아래가 더 안정적이다.”


ISRU 적용 사례 ② – 산소 생산 유닛


정우는 레골리스 환원 기술로 산소를 추출하는 독립 유닛을 기획했다.

방식: 고온 환원 (FeO → Fe + O₂)

출력: 모듈당 산소 1.2kg/day

에너지 소비: 태양광 3kW + ESS 지원


이 산소는 기지 내 공기 유닛으로 공급되고, 남는 산소는 연료 전지의 산화제로 재활용됐다.


ISRU 적용 사례 ③ – 태양광-레골리스 열변환기


정우는 벽체 자체에 태양열 흡수-방출 기능을 부여했다.
레골리스는 흡열성이 높지만, 보관과 발열은 어려웠다.

그래서 만든 건:

태양광-열변환 필름 부착

주간 에너지 저장 → 야간 복사 열 방출

모듈 외벽 자체가 ‘라디에이터’가 되는 구조


도시의 탄생: 모듈의 조합은 기능이 아니라 ‘진화’다

윤서는 정우에게 말했다.

“우린 지금, 하나의 도시를 만든 게 아니야.
모듈 하나하나가 살아서 움직이고,
연결될 때마다 기능을 나눠가지는 유기체야.”


정우는 고개를 끄덕이며, 모듈들을 링 구조로 배치했다.

외곽: 에너지, 정수, 농업 모듈

중앙: 주거, 연구, 의료

코어: 커뮤니티, 통제실


“이건 도시가 아니라,
달이라는 생태계에 이식된 ‘기계적 생명체’다.
살아 움직이는 건축.
그것이 우리가 만든 모듈이다.”