수백 t에 달하는 우주발사체는 지구 중력을 이기고 우주선이나 위성을 궤도에 올려놓는다. 말하자면 지구와 우주를 잇는 고속도로인 셈이다. 지구에 고속도로만 있는 것이 아니듯이 우주에서도 원하는 곳으로 효율적으로 이동하려면 나들목과 국도, 지방도로처럼 더욱 세밀하게 연결된 길이 필요하다. 그 역할을 하는 것이 우주추진 기술이다. 우주추진은 인공위성의 역사와 함께했다. 우주추진은 위성의 궤도조정 역할을 넘어 우주에서 화물을 이동시키는 또 하나의 ‘우주수송’ 기술로 진화하는 중이다. 대표적인 것이 ‘킥스테이지’다. 발사체가 위성을 목표궤도로 보내기 위해 마지막 단계에서 한 번 더 가속해 주는 작은 추진체를 가리킨다. 또 궤도수송선인 OTV도 등장했다. 발사체에 위성과 함께 실려 우주로 간 후 저궤도에서 분리되어 자체 추진력으로 위성을 목표궤도까지 데려가는 역할을 한다. 지구에서 출발한 대형 발사체가 최종 궤도까지 위성을 운반하는 것보다 연료 등 경제성 측면에서 훨씬 유리하다. 발사체가 가는 길이 고속도로라면, 킥스테이지나 OTV는 최종 목적지에 더 효율적으로 도달하기 위한 샛길 혹은 지름길이라 하겠다. 목적지가 달, 화성, 심우주로 멀어질수록 추진 방식도 다양해진다. 큰 추력이 필요한 곳에서는 화학추진이 유리하고 장기간 효율적으로 이동하는 임무에는 전기추진이 강점을 가진다. 심우주 탐사를 위해서 원자력추진이 오랫동안 연구되었으며, 태양광을 이용한 태양돛 역시 여러 나라에서 시험된 바 있다. 한국도 첫 달 궤도선인 다누리를 통해 우주추진 시스템을 실제 운용해 본 경험이 있다. 현재 위성용 화학추력기와 전기추력기의 국산화가 진행 중이며 한국항공우주연구원에서는 달착륙선 추진기관과 이를 지상에서 검증하기 위한 비행 검증용 추진시스템을 개발 중이다. 위성을 여러 궤도로 운반하기 위한 OTV 개발 역시 시작됐다. 하지만 우주 선진국들과 비교한다면 우리는 아직 초기 단계다. 이제 우주추진기관을 개별 위성이나 탐사선에 필요한 하나의 부품으로만 바라봐서는 안 된다. 고성능·고추력화와 친환경·저비용화를 추진하는 동시에 추진제 저장과 공급, 전력과 열제어, 자율항법과 도킹, 장기적으로는 궤도상 급유까지 연결된 우주수송 시스템으로 발전시킬 수 있도록 설계해야 할 것이다. 또한 원자력추진과 같은 미래 기술에도 과감하게 도전할 필요가 있다. 우리는 누리호를 통해 독자적으로 우주 진입 고속도로를 열었다. 차세대발사체는 더 많은 화물을 더 먼 우주로 보내며 그 길을 더욱 넓혀 갈 것이다. 하지만 앞으로 우주경제에서는 우주 도달 능력만큼이나 도달한 뒤 자유롭게 이동하는 능력도 중요하다. 우주발사체가 지구와 우주를 잇는 고속도로를 만든다면 우주추진은 그곳에서 수많은 목적지를 연결하는 촘촘한 길을 만든다. 이제 우리도 우주로 가는 큰길과 우주 안의 세밀한 길을 함께 준비해야 한다. 한영민 한국항공우주연구원 발사체연구소장

최근 달 표면에 떨어진 스페이스X ‘팰컨9’ 로켓 잔해의 충돌 흔적이 달 정찰 궤도선(LRO)에 포착됐다. 미 항공우주국(NASA)은 18일(현지 시간) 달 표면에 새롭게 생성된 크레이터(충돌구)의 전과 후 이미지를 공개했다. 지난 11일과 12일 LRO가 달 주위를 돌며 촬영한 사진을 보면 로켓 추락으로 생긴 충돌구 모습이 명확하게 확인된다. 나사는 이 충돌구의 지름이 약 18m, 그림자 길이를 기준으로 깊이는 약 3m 미만으로 추정했다. 또한 사진에는 충돌구 주위로 밝은 줄무늬도 보이는데 이는 충돌 과정에서 내부 물질이 밖으로 분출된 것이다. 달 표면은 수십억 년 동안 태양풍과 우주 방사선을 맞아 성질이 변한 흙(레골리스)으로 덮여 있는데, 이번에 로켓 잔해가 약 45㎝ 뚫고 들어가 원시 토양과 암석을 밖으로 분출시켰다. 이에 대해 나사는 “LRO는 시속 약 5760㎞라는 엄청난 속도로 날기 때문에 정확한 사진을 찍기가 쉽지 않다”면서 “특정 지점을 촬영하려면 이 위치가 LRO 시야에 들어올 때까지 기다려야 하는데 이번에는 6일이 걸렸다”고 밝혔다. 이어 “조준뿐 아니라 타이밍 또한 정확해야 한다”면서 “카메라 셔터가 10초라도 일찍 또는 늦게 누르면 목표물이 중심에서 16㎞나 벗어난다”고 덧붙였다. 특히 나사는 이번 촬영에 한국우주항공청(KASA)의 도움이 있었다는 사실을 알렸다. 실제로 나사는 한국 달 궤도선 다누리호(KPLO)가 수집한 예비 데이터를 활용해 LRO에 탑재된 협각 카메라의 방향을 설정해 선명한 이미지를 촬영하는 데 성공했다. 앞서 지난 5일 오전 6시 35분(세계협정시)께 1년 넘게 우주를 떠돌던 로켓 잔해가 시속 8700㎞의 속도로 달 서쪽 가장자리의 아인슈타인 크레이터 인근에 추락했다. 로켓 잔해의 무게는 약 4t, 길이는 12m로 지구나 달 표면에 어떤 위협도 되지 않는다고 나사는 밝혔다. 그러나 우주 쓰레기 문제는 또 과제로 남겼다. 1960년대부터 달 탐사가 진행되면서 지금까지 달 표면에 놓인 우주 쓰레기만 209t에 달하는 것으로 추정된다. 대부분 아폴로 프로젝트 당시 남겨진 달 착륙선과 각국 우주 기관의 추락한 탐사선이다.

인류의 달 탐사 경쟁이 가속화되는 가운데 우주기업 스페이스X의 로켓 잔해가 달 표면에 추락했다. BBC 등에 따르면 스페이스X ‘팰컨9’의 2단 추진체는 한국시간으로 지난 5일 오후 3시 34분 달 뒷면 ‘아인슈타인 분화구’ 인근에 떨어졌다. 무게 4t의 거대한 잔해는 시속 8700㎞의 속도로 달을 강타했다. 전문가들은 이때 발생한 충격이 TNT 폭탄 3t 규모와 맞먹으며, 이로 인해 달 표면에 지름 20~30m 크기의 인공 구덩이가 생겼을 것으로 추정했다. 이 추진체는 지난해 1월 민간 달 착륙선인 ‘블루고스트 미션1’과 ‘리질리언스’를 쏘아 올린 로켓의 상단부로, 임무를 마친 뒤 우주 공간을 표류해 왔다. 미국 항공우주국(NASA)은 이번 충돌이 지구에 미치는 영향이 없으며, 다른 탐사선의 활동에도 피해를 주지 않았다고 밝혔다. 아울러 이번 충돌로 달 표면에는 거대한 로켓 잔해가 추가로 쌓이게 돼 우주쓰레기 문제가 다시 한번 부상하고 있다. 포브스는 1950년대 달 탐사가 시작된 이래 지금까지 달 표면에 쌓인 우주쓰레기가 209t에 이르는 것으로 추산된다고 보도했다. 1969년 미국의 아폴로 계획 당시 두고 온 착륙선 기체와 방치된 각국 탐사선의 파편, 심지어 우주비행사들이 버린 배설물 봉투까지 달 표면에 그대로 남아 있다. 이같은 상황이지만 국제 우주조약에는 지구 궤도 밖 우주 잔해의 사후 처리를 강제하거나 책임을 묻는 규정이 없다. 이번처럼 배출 주체가 명확하더라도 책임을 물을 수 없는 ‘입법 사각지대’에 놓여 있는 셈이다. 휴 루이스 영국 버밍엄대 우주공학과 교수는 “규제 없는 우주 개발이 계속된다면 우주쓰레기는 머지않은 미래에 인류가 건설할 달 기지는 물론 우주비행사들의 생명까지 직접 위협하는 시한폭탄이 될 것”이라고 경고했다.

1년 넘게 우주 공간을 떠돌던 스페이스X ‘팰컨9’ 로켓의 상단부가 달 표면에 떨어진 가운데, 그 충돌 흔적이 우주망원경에 의해 포착됐다. 영국 가디언은 8일(현지 시간) 유럽남방천문대(ESO) 초거대망원경 VLT(Very Large Telescope)를 통해 로켓 잔해의 충돌로 인해 발생한 먼지기둥에서 나트륨(Sodium)과 리튬(Lithium) 가스의 스펙트럼선(화학적 지문)을 관측했다고 보도했다. ESO에 따르면 로켓 충돌 이후 생긴 흔적은 5~10분 동안 관측됐으며 이 연기의 길이는 수십 ㎞에 달했다. 나트륨은 달 표면 토양에 존재하는 성분으로 로켓 충돌 시 강한 에너지를 받아 증발하면서 가스가 빛을 발한 것으로 보인다. 그러나 리튬의 경우 충돌한 로켓 잔해에서 유래했을 가능성이 매우 높다. 앞서 5일 오전 6시 35분(세계협정시)께 로켓 잔해가 시속 8700㎞의 속도로 달 서쪽 가장자리의 아인슈타인 크레이터 인근에 추락했다. 로켓 잔해의 무게는 약 4t, 길이는 12m로, 충돌 과정에서 발생한 충격으로 폭 30m, 깊이 5m의 크레이터가 생성됐을 것으로 추정된다. 그러나 여러 인공위성이 달 궤도를 돌고 있지만 로켓 추락 당시 이를 목격할 적절한 위치에 있던 위성은 없었다. 대신 미 항공우주국(NASA)의 달 정찰 궤도선(LRO)과 특히 대한민국 최초의 달 궤도선 다누리(Danuri)가 충돌 현장을 촬영해 공개할 예정이다. 이처럼 로켓의 달 추락에 전문가들이 관심을 두고 있는 이유는 달 표면 구성 성분을 보다 정확히 알아낼 수 있기 때문이다. 달 표면은 수십억 년 동안 태양풍과 우주 방사선을 맞아 성질이 변한 흙(레골리스)으로 덮여 있는데, 로켓 잔해가 이를 뚫고 들어가 원시 토양과 암석을 밖으로 분출시킨 것이다. 여기에 정확한 물리적 조건 아래에서 천체 충돌 모델을 시뮬레이션이 아닌 물리적으로 확인했다는 점은 큰 성과다. 그러나 우주 쓰레기 문제는 또 과제로 남겼다. 1960년대부터 달 탐사가 진행되면서 지금까지 달 표면에 놓인 우주 쓰레기만 209t에 달하는 것으로 추정된다. 대부분 아폴로 프로젝트 당시 남겨진 달 착륙선과 각국 우주 기관의 추락한 탐사선이다.

한국 달 궤도선 ‘다누리’가 오는 5일 달 표면에 충돌하는 스페이스X의 팰컨9 로켓 잔해 관측에 나선다. 우주항공청은 한국시간으로 5일 오후 3시 34분 스페이스X 팰컨9 로켓 상단부가 달 표면 아인슈타인 분화구 인근에 충돌할 계획이며 다누리호가 충돌 전후를 관측한다고 3일 밝혔다. 달과 충돌하는 팰컨9 상단부는 지난 1월 미국 우주기업 파이어플라이 에어로스페이스의 달 착륙선 블루고스트와 일본 우주기업 아이스페이스의 레질리언스를 달로 보낸 발사체 일부다. 임무를 마친 뒤 잔여 추진제 부족으로 궤도를 벗어나 지구와 달 중력장 사이를 떠돌다가 이번에 달 표면에 추락하는 것이다. 로켓 잔해가 달에 충돌하는 것은 이번이 두 번째다. 첫 번째는 2022년 중국 로켓 파편이 달 뒷면에 충돌해 충돌구(크레이터)를 2개 만들었다. 질량 약 4.9t의 로켓 상단부가 초속 2.43㎞로 달에 떨어지면 TNT 3t 상당의 위력으로 지름 20~30m 크기의 소규모 충돌구를 형성할 것으로 분석된다. 충돌로 인한 섬광은 1초 정도 발생하겠지만 먼지 구름은 수 ㎞ 높이까지 솟아오를 것으로 보인다. 충돌이 미국 대륙에서는 새벽 시간대에 이뤄지는데 수십 분간 망원경을 이용해 관측할 수 있을 것으로 전망된다. 다누리호는 고해상도 카메라를 활용해 충돌 전후 장면을 고해상도로 촬영해 외국 달 탐사선들과 함께 표면 변화를 확인한다. 이를 통해 달 표면 변화와 충돌 메커니즘 연구에 중요한 자료를 확보할 수 있을 것으로 보인다. 또 충돌 당일에는 다누리가 궤도 기동을 통해 충돌 지점 상공을 세 차례 지나면서 고해상도 영상을 확보하고 편광카메라도 병행해 촬영한다. 우주청 관계자는 “이번 충돌은 국지적 소규모 흔적에 그쳐 달 전체에 미치는 영향은 미미하지만 인공 충돌을 사전 예측하고 관측할 수 있는 사실상 최초 사례로 과학적 가치가 크다”며 “다누리호가 찍은 영상 자료는 관계 연구기관 분석을 거친 뒤 대중에게 공개할 예정”이라고 밝혔다.

우주에서 1년 넘게 표류 중인 스페이스X의 팰컨9 로켓 잔해가 오는 5일 달에 충돌할 전망이다. AP통신은 지난달 31일(현지시간) 전문가를 인용해 “우주에서 방치돼 표류 중인 스페이스X 로켓의 잔해가 달 표면에 충돌할 예정”이라고 보도했다. 팰컨9은 지난해 1월 15일 달 착륙선 2척을 싣고 발사됐다. 1단 로켓(하단부)은 발사 직후 지구로 돌아왔고, 2단 로켓(상단부)은 달 착륙선들을 궤도에 진입시키는 임무를 완수한 후 우주 공간에 버려졌다. 전문가들은 이 상단부 잔해가 미국 동부시간 기준 오는 5일 새벽(한국시간 5일 오후) 달 앞면에 충돌할 것으로 예측했다. 팰컨9의 잔해가 시속 8700㎞ 속도로 달 서쪽 가장자리에 있는 아인슈타인 분화구 주변에 충돌할 것이라는 분석도 나왔다. 충돌 직후 TNT 3t 규모 폭발력으로 지름 27m, 깊이 5m의 새로운 충돌구(크레이터)를 만들고 먼지와 파편 구름을 쏘아 올릴 것으로 관측된다. 솟구친 파편들이 띠처럼 줄을 이어 우주 공간으로 수 킬로미터 뻗어나갈 수 있어 지구에서도 망원경으로 수십 분간 관측이 가능할 전망이다. 미국 항공우주국(NASA)의 달 궤도 탐사선과 한국의 달 궤도선 다누리가 충돌 전후 현장 사진을 수집할 예정이다. 팰컨9 파편은 버려진 로켓에 의한 두 번째 충돌 사례다. 중국 로켓 파편이 2022년에도 달 뒷면에 충돌해 충돌구 두 개를 만든 바 있다. 미국 로스앨러모스 국립연구소의 벤저민 페르난도 연구원은 “이번 충돌에 관심을 갖는 이유 중 하나는 잔해 충돌이 향후 우주비행사들에게 얼마나 큰 위험이 될지 파악할 수 있기 때문”이라고 말했다. 유럽우주국(ESA)에 따르면 우주 잔해물은 10㎝ 이상이 최소 3만 6500개, 1~10㎝는 약 100만개에 달한다. 이에 우주 쓰레기가 위성과 충돌해 연쇄적으로 쓰레기를 양산하는 ‘케슬러 증후군’이 현실화하고 있지만 국제적 통제 장치는 부족하다는 지적도 나온다. 국제우주쓰레기조정위원회(IADC), 유엔 우주평화이용위원회(UN COPUOS) 등이 가이드라인을 제시하고 있지만 강제성은 없어 대안이 필요하다는 목소리가 높다.

우주에서 1년 넘게 표류 중인 스페이스X의 팰컨9 로켓 잔해가 오는 5일 달에 충돌할 전망이다. AP통신은 지난달 31일(현지시간) 전문가를 인용해 “우주에서 방치돼 표류 중인 스페이스X 로켓의 잔해가 달 표면에 충돌할 예정”이라고 보도했다. 팰컨9은 지난해 1월 15일 달 착륙선 2척을 싣고 발사됐다. 1단 로켓(하단부)은 발사 직후 지구로 돌아왔고, 2단 로켓(상단부)은 달 착륙선들을 궤도에 진입시키는 임무를 완수한 후 우주 공간에 버려졌다. 전문가들은 이 상단부 잔해가 미국 동부시간 기준 오는 5일 새벽(한국시간 5일 오후) 달 앞면에 충돌할 것으로 예측했다. 팰컨9의 잔해가 시속 8700㎞ 속도로 달 서쪽 가장자리에 있는 아인슈타인 분화구 주변에 충돌할 것이라는 분석도 나왔다. 충돌 직후 TNT 3t 규모 폭발력으로 지름 27m, 깊이 5m의 새로운 충돌구(크레이터)를 만들고 먼지와 파편 구름을 쏘아 올릴 것으로 관측된다. 솟구친 파편들이 띠처럼 줄을 이어 우주 공간으로 수 킬로미터 뻗어나갈 수 있어 지구에서도 망원경으로 수십 분간 관측이 가능할 전망이다. 미국 항공우주국(NASA)의 달 궤도 탐사선과 한국의 달 궤도선 다누리가 충돌 전후 현장 사진을 수집할 예정이다. 팰컨9 파편은 버려진 로켓에 의한 두 번째 충돌 사례다. 중국 로켓 파편이 2022년에도 달 뒷면에 충돌해 충돌구 두 개를 만든 바 있다. 미국 로스앨러모스 국립연구소의 벤저민 페르난도 연구원은 “이번 충돌에 관심을 갖는 이유 중 하나는 잔해 충돌이 향후 우주비행사들에게 얼마나 큰 위험이 될지 파악할 수 있기 때문”이라고 말했다. 유럽우주국(ESA)에 따르면 우주 잔해물은 10㎝ 이상 크기가 최소 3만 6500개, 1~10㎝는 약 100만개에 달한다. 이에 우주 쓰레기가 위성과 충돌해 연쇄적으로 쓰레기를 양산하는 ‘케슬러 증후군’이 현실화하고 있지만, 국제적 통제 장치는 부족하다는 지적도 나온다. 국제우주쓰레기조정위원회(IADC), 유엔 우주평화이용위원회(UN COPUOS) 등이 우주 쓰레기 가이드라인을 제시하고 있지만 사실상 강제성은 없어 대안이 필요하다는 지적이 적지 않다.

미국 민간 우주기업 스페이스X의 로켓 잔해가 오는 5일 달 표면에 충돌할 것으로 예상된다. AP 통신 등 외신의 2일(현지시간) 보도에 따르면 지난해 1월 15일 발사됐던 스페이스X의 ‘팰컨9’ 로켓 상단부(2단 로켓)가 미 동부시간 기준 오는 8월 5일 오전 2시 34분(한국시간 5일 오후 3시 34분) 달 서쪽 가장자리에 있는 ‘아인슈타인 분화구’ 인근에 충돌할 것으로 예측됐다. 팰컨 9 로켓은 당시 미국 파이어플라이의 ‘블루고스트’와 일본 아이스페이스의 ‘리질리언스’ 등 무인 달 착륙선 2기를 싣고 우주로 향했다. 발사 직후 1단 로켓은 지구로 귀환했으나, 착륙선을 목표 궤도에 올린 길이 약 12m, 무게 약 4.5t 규모의 2단 로켓은 임무 종료 후 고지구궤도(약 3만5786㎞보다 높은 궤도, 달 탐사선이나 심우주 탐사선이 지나가는 구간)에 방치돼 표류하다가 결국 달 충돌 궤도로 진입했다. 전문가들은 해당 잔해가 시속 약 8700㎞(초속 2.43㎞)의 엄청난 속도로 달 표면에 부딪힐 것으로 내다봤다. 충돌 위력은 TNT 약 3t 규모 폭발력과 맞먹으며, 이로 인해 달 표면에는 지름 20~27m, 깊이 약 5m에 달하는 새로운 크레이터가 형성될 것으로 예상된다. 이번 충돌 전후 상황은 각국의 달 궤도 탐사선들이 밀착 기록할 예정이다. 미국 항공우주국(NASA)의 달 정찰 궤도선(LRO)과 한국 항공우주연구원의 달 궤도선 ‘다누리’(KPLO)가 충돌 지점 주변 사진을 촬영해 영향을 분석한다. 미국 로스앨러모스 국립연구소의 벤저민 페르난도 연구원은 “다누리가 충돌 약 2분 전 로켓 잔해와 수㎞ 거리에 접근해 현장을 촬영할 예정”이라고 설명했다. 충돌 순간 발하는 섬광은 지속 시간이 1초 미만이어서 지구에서 맨눈으로 확인하기는 어렵지만, 파편과 먼지가 우주 공간으로 수 킬로미터 이상 솟구쳐 띠 형태로 퍼지면서 지구에서도 망원경을 통해 수십 분 동안 관측할 수 있을 것으로 보인다. 강한 속도로 달에 충돌하는 인공물, 문제 없을까전문가들은 이번 충돌이 매우 큰 규모로 보일 수 있지만, 달이나 지구에 실질적인 위협을 줄 가능성은 거의 없다고 설명한다. 달은 대기가 없어 운석과 우주 잔해가 그대로 표면에 충돌하는 일이 수십억 년 동안 반복돼 왔으며, 이번 로켓 잔해의 충돌 에너지는 달이 일상적으로 겪는 자연 충돌과 크게 다르지 않거나 훨씬 적은 수준일 것으로 예상되기 때문이다. 지구에 미치는 영향도 미미할 것으로 전망된다. 충돌 과정에서 발생하는 먼지와 암석 파편은 대부분 달의 중력에 의해 다시 표면으로 떨어지며, 일부 미세한 입자가 우주 공간으로 방출되더라도 지구까지 이동해 위험을 초래할 가능성은 낮다고 알려졌다. 과학계는 이번 충돌을 우려보다는 연구 기회로 보는 분위기다. 인공물이 속도를 유지한 채 달 표면에 충돌하면 어떤 크기의 크레이터가 만들어지고, 충돌 순간 얼마나 많은 먼지와 암석이 방출되는지, 또 방출된 물질이 달 표면에서 어떻게 이동하는지를 직접 관측할 수 있기 때문이다. 이러한 자료는 달 표면의 물리적 특성과 충돌 과정에 대한 이해를 높이는 것은 물론, 향후 달 기지 건설이나 유인 탐사 과정에서 예상되는 운석 충돌 위험을 평가하는 데에도 중요한 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다. 다만 일각에서는 이번 사례를 계기로 급증하는 우주 쓰레기 관리 체계 구축과 우주 교통 통제의 필요성을 거듭 강조하고 있다. 하버드-스미스소니언 천체물리학센터 출신 조너선 맥도웰 연구원은 “이번 충돌 자체가 당장 달에 큰 문제가 되지는 않겠지만, 예측하기 어려운 궤도에 로켓 잔해를 방치해서는 안 된다”고 지적했다. 페르난도 연구원 역시 “충돌 잔해가 향후 달에 상주할 우주비행사나 탐사 기지에 얼마나 큰 위험이 될지 파악하는 중요한 계기가 될 것”이라고 밝혔다. 한편 인공물이 우주 표류 중 통제되지 않은 채 달과 충돌하는 사례는 지난 2022년 우주 로켓 잔해 충돌 이후 두 번째다. NASA는 당시 로켓 잔해가 달 뒷면 ‘헤르츠스프룽’ 분화구 인근에 충돌해 새로운 충돌 흔적을 남겼다고 밝혔다. 이후 NASA의 LRO가 촬영한 사진을 분석한 결과 예상과 달리 하나가 아닌 두 개의 충돌구가 나란히 형성된 이른바 ‘이중 크레이터’(double crater)가 확인됐다. 로켓 잔해 충돌 당시 초기에는 스페이스X의 로켓으로 알려졌다가 이후에는 중국의 로켓 상단부라는 분석이 나온 바 있다. 중국은 이 같은 주장을 부인했고 NASA는 그해 6월 보도 자료에서 ‘미확인 로켓 잔해’라는 표현을 사용했다.

미국 항공우주국(NASA)이 2032년 우주인의 상시 체류를 목표로 추진하는 달 기지 건설에 한국의 통신·위성, 로봇·모빌리티 기술을 활용하겠다는 뜻을 밝혔다. 착륙선과 과학 시료 채취, 원자력 발전도 협력 후보로 거론됐다. 양국은 앞으로 2~3개월 안에 한국이 맡을 분야를 구체적으로 정할 계획이다. 카를로스 가르시아 갈란 NASA ‘문 베이스’(Moon Base) 프로그램 총괄책임자는 29일 서울 강남구 한국과학기술회관에서 열린 기자간담회에서 “한국은 달 기지 건설에 필요한 기술과 이를 뒷받침할 산업 역량을 갖췄다”며 “함께 이 사업을 추진할 주요 국가 가운데 하나”라고 말했다. 문 베이스는 달 남극에 사람이 장기간 머물 수 있는 거점을 만드는 사업이다. NASA는 2029년까지 무인 로버와 탐사 장비를 보내 자원과 지형을 조사하고, 2029~2032년 거주·전력·통신 시설을 갖춘 뒤 2032년 이후 준영구 기지로 확대할 계획이다. 장기적으로는 수송·거주 시설과 전력·통신망, 과학 연구시설, 산소·연료 생산 설비가 수㎢에 걸쳐 들어선 ‘작은 도시’를 구상하고 있다. 초기 단계에서는 달 남극에 안정적으로 접근해 장비를 설치하고 운용하는 로봇 임무가 중심이 될 전망이다. 누주드 메랜시 NASA 전략담당 부국장은 “한국은 통신·위성 분야에서 성과를 냈고 로봇과 모빌리티 산업도 경쟁력이 있다”고 평가했다. 양측은 달 궤도선 ‘다누리’에서 쌓은 협력 경험을 바탕으로 달 표면 이동수단과 통신 시스템, 시료 채취·보관 장치, 착륙선 분야에서 협력하는 방안을 검토하고 있다. 달 기지의 전력원으로는 소형 열원 장치부터 대형 원자로까지 여러 원자력 기술이 논의되고 있다. NASA는 원자력을 장기간 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 수단으로 보고 국제협력 가능성도 열어뒀다. 다만 특정 국내 기업이나 연구기관의 참여는 아직 정해지지 않았다. NASA는 우선 우주항공청과 정부 간 협력 틀을 마련한 뒤 산업계와 대학, 연구기관의 참여 범위를 넓힐 방침이다. 대학과 중소기업이 10~20㎏급 소형 탑재체를 개발해 달 표면에서 기술을 시험하는 방안도 추진한다.

올 연말쯤이면 비싼 요금을 내고 챗GPT, 제미나이, 클로드 같은 외국산 생성형 인공지능(AI)을 사용하지 않아도 될 전망이다. 정부가 국산 생성형 AI를 무료로 보급하겠다는 계획을 내놨기 때문이다. 과학기술정보통신부는 16일 청와대 영빈관에서 열린 이재명 대통령 주재 ‘2026년 하반기 업무계획’ 보고에서 K-생성형 인공지능 ‘모두의 AI’ 서비스를 제공하겠다고 밝혔다. 요금제에 따라 제공되는 서비스가 달라지는 외국산 AI와 달리 비용 부담은 물론 이용량 제약 없이 범용 AI 챗봇 서비스를 이용할 수 있게 한다는 방침이다. 연말부터 서비스를 시작하고 내년부터는 청년 지원금, 장학금, 각종 복지혜택 등 여기저기에 흩어져 있는 다양한 정부 지원 혜택을 쉽게 찾아볼 수 있을 뿐만 아니라 필요한 서류와 절차를 안내하고 신청까지 한 번에 대행하는 AI 에이전트로 진화한다. 정부는 이를 통해 ‘전 국민 1인 1 AI 에이전트’ 시대를 열겠다는 계획이다. 올 하반기 농축산물 가격비교, AI 국세상담, 국가유산 해설, 소셜미디어(SNS) 아동·청소년 위기대응 등 4개 서비스를 시작으로 내년까지 국민의 삶과 밀접한 분야의 AI 서비스 10개가 출시된다. AI 활용도를 높이기 위해 정부는 연말까지 514만 명에게 AI 활용역량 교육을 제공한다. 교육 접근성을 높이기 위해 민간과 공공의 AI 교육을 한 곳에서 쉽게 찾아 수강할 수 있는 온라인 교육환경을 조성하고 어르신과 취약계층 등을 대상으로 찾아가는 교육도 제공한다. 이와 함께 정부는 AI를 활용한 사이버 위협에 대응하기 위해 현재 보유한 국내 독자 AI 모델에 보안 관련 데이터를 추가 학습해 보안 특화 독자 AI 모델을 연내에 출시하겠다고 밝혔다. 중장기적으로는 미국 AI 기업 앤트로픽이 개발한 초고성능 AI 모델 미토스 수준의 고도화된 프론티어 모델 개발을 할 예정이다. AI 사용이 늘어나면서 급증하는 전력 수요에 대비해 SMR, 핵융합 등 전력 확보를 위한 기술에도 투자할 계획이다. SMR 분야에서는 2035년 첫 상용 SMR 건설 계획과 함께 용융염원자로, 초소형모듈원자로 등 차세대 SMR 개발 전략도 추진하고 내년에는 SMR을 탑재한 원자력 추진선 건조를 위한 민관합작 대형 프로젝트에 착수한다. 핵융합 발전 역시 2030년대 전력 생산 실현을 목표로 실증로 설계를 진행 중이며 2035년 실증로 준공을 위해 내년부터 민관협력 모델 정립을 추진할 것이라고 정부는 밝혔다. 한편 우주항공청은 2035년까지 우주항공 기업 1200개, 글로벌 시장 점유율 3.0%를 달성하기 위한 핵심과제를 제시했다. 우선 올 하반기 초소형군집위성 등 15기의 위성을 실은 한국형 발사체 누리호 5차 발사를 하고 발사 비용을 10분의 1로 낮출 재사용 차세대발사체 개발과 제2우주센터 건립지 선정을 추진하겠다고 밝혔다. 하반기에 달 우주환경 모니터를 발사하고 2029년 달 궤도 통신위성, 2030년 소형 달 착륙선 발사를 추진하며 2035년까지 한국형 저궤도 위성통신망을 구축할 계획이다. 우주청은 청사가 위치한 사천을 우주항공허브로 삼아 진주, 창원, 순천, 고흥을 연결한 남해안 우주항공 벨트를 구축해 민간 주도 혁신 생태계를 조성하겠다는 계획을 제시했다.

미국 스페이스X의 위성통신망 ‘스타링크’처럼 위성 수백 기로 구성된 한국형 저궤도 위성통신망을 2035년까지 완성한다. 또한 달 착륙 시점도 2030년으로 2년 앞당기기로 했다. 우주항공청은 이 같은 내용을 포함한 ‘우주항공산업 육성전략’을 3일 경남 진주에서 열린 ‘영남권 첨단산업 발전 비전 국민보고회’에서 공개했다. 육성전략은 이날 이재명 대통령 주재로 열린 국가우주위원회에서 의결됐다. 육성전략에 따르면 우선 정부는 2035년까지 수백 기 위성을 띄우는 독자적 저궤도 위성통신망 체계를 구축한다. 오태석 우주항공청장은 “저궤도 위성통신망은 국가안보와 통신주권을 지키는 핵심 인프라이며 6G 시대를 뒷받침하는 국가 전략 인프라”라며 “위성통신망 구축 과정에서 국내 위성과 발사체 제작 역량 생태계가 획기적으로 발전할 것”이라고 강조했다. 또한 달 착륙 시점을 2030년으로 기존 계획보다 2년 앞당겨 달 경제 영토를 개척할 계획이다. 2032년 차세대 발사체로 보낼 달 착륙선에 앞서 2030년 한국형 발사체 ‘누리호’로 민간 소형 달 착륙선을 먼저 보낼 예정이다. 이어 2029년 달 궤도 통신위성, 2031년 지구·달 과학탐사선 발사 등으로 본격적인 달 탐사 시대를 열겠다는 복안이다. 오 청장은 “인류가 처음 달 착륙에 성공한 아폴로 11호 이후 50여 년이 지났지만 달 착륙은 여전히 세계 최고 기술이 필요한 분야고 지금까지 성공한 나라는 5개국에 불과하다”며 “어려운 도전이지만 매년 한 단계씩 기술 축적해 미래 우주 경제에 참여할 기반을 착실히 마련할 것”이라고 밝혔다. 또한 경남 창원·사천·진주, 전남 순천·고흥 등 우주항공 기업과 인프라가 집적된 남해안을 ‘우주항공 벨트’로 완성하겠다는 계획도 제시했다. 오 청장은 “육성전략을 빠르게 추진해 우주항공산업이 우리의 새로운 성장 동력이 되고 대한민국 경제 영토를 우주로까지 확장하는 시대를 열어가겠다”고 말했다.

한화에어로스페이스가 지난 26년간 축적해온 우주 발사체 기술력을 바탕으로 본격적인 민간 주도 우주경제 시대를 열어가고 있다. 2022년 누리호 고도화 사업의 체계종합기업으로 선정된 이후 올해 3분기로 예정된 누리호 5차 발사 준비에 총력을 기울이는 중이다. 300여개의 국내 우주기업과 협업해 발사체 제작 및 발사를 주관하는 한화에어로스페이스는 이번 5차 발사에서 발사지휘센터(MDC)와 발사관제센터(LCC)의 운용 참여를 확대하며 민간 주도의 발사 역량과 우주산업의 글로벌 신뢰도를 한층 더 끌어올릴 계획이다. 지상과 지구 저궤도를 넘어선 심우주 탐사 행보도 구체화되고 있다. 한화에어로스페이스는 한국항공우주연구원과 함께 2032년 발사 예정인 달 착륙선의 추진시스템을 국내 기술로 개발한다. 달 착륙선의 연착륙을 위해 필수적인 고도의 추력 조절 기술과 모노메틸하이드라진·사산화질소(MMH/NTO) 기반 이원추진시스템 기술 및 인프라를 보유한 국내 유일의 기업으로서 탑재되는 착륙용 엔진과 자세제어 추력기 제작을 포함한 추진시스템 전체 조립 및 시험을 독점 담당한다. 나아가 대한민국의 우주 인프라를 책임질 차세대 발사체(KSLV-Ⅲ) 개발사업의 체계종합기업으로서 본격적인 설계부터 발사 운용까지 전 과정을 주도한다. 차세대 발사체는 누리호 대비 성능이 대폭 향상되어 2032년 달 착륙선을 보내는 임무를 맡고 있으며, 2040년까지 국가 위성발사 및 우주탐사 수요를 충족할 예정이다. 특히 최근 우주항공청의 조기 재사용화 변경안이 의결되면서 기존 케로신 엔진 대신 효율적인 80t급 메탄추진제 엔진 1종을 개발해 1단과 2단에 동시 적용하는 형태로 글로벌 시장 경쟁력을 빠르게 확보해 나갈 방침이다.

인공지능(AI)을 활용해 달 표면의 3차원 지도를 그리는 기술이 개발됐다. 한국에너지공과대학교(켄텍)는 이석주 교수 연구팀이 한국항공우주연구원(KARI), 한국천문연구원(KASI)과 공동연구를 통해 인공지능 기반 월면 3차원 지도 생성 기술인 LNEM을 개발했다고 20일 밝혔다. 이 연구성과는 컴퓨터 비전 분야 세계 최고 권위 학술대회인 CVPR 2026에 정규 논문으로 채택됐다. 켄텍에 따르면, 최근 미국과 중국·유럽 등 세계 주요 우주 강국들이 달 착륙과 자원 탐사를 위한 경쟁을 본격화하면서 달 표면의 지형을 정밀하게 파악하는 기술의 중요성이 커지고 있다. 특히 달 착륙선의 안전한 착륙지 선정, 탐사 로버의 자율주행, 자원 탐사 및 임무 계획 수립을 위해서는 고정밀 3차원 지형정보 확보가 필수적이다. 켄텍 연구팀이 개발한 LNEM은 실제 달 궤도에서 촬영된 영상을 활용, 월면의 3차원 지형을 복원하는 AI 기반 기술이다. 기존에는 달 표면을 입체적으로 복원하기 위해 여러 장의 영상을 비교하는 스테레오 정합(stereo matching) 기법이 주로 활용됐으나, 그림자가 많거나 표면 특징이 부족한 지역에서는 정확도가 떨어지는 한계가 있었다. LNEM은 실제 달 궤도선 영상을 활용해 달 표면의 높이와 지형을 3차원으로 복원하는 AI 기반 월면 지도 생성 기술로, 뉴럴 렌더링과 엄밀 센서 모델을 결합해 고정밀 수치표고모델(DEM)을 생성한다. 이번 연구의 가장 큰 특징은 뉴럴 렌더링(Neural Rendering) 기반의 최신 AI 기술을 NASA의 달 정찰 궤도선 LRO과 대한민국 최초의 달 궤도선 ‘다누리’가 촬영한 실제 달 영상을 세계 최초로 적용했다는 점이다. 연구팀은 달 탐사선의 복잡한 촬영 기하학을 반영하는 엄밀 센서 모델을 AI 모델에 직접 결합함으로써 실제 달 탐사 환경에서도 높은 정확도의 지형 복원이 가능하도록 구현했다. 연구 결과, LNEM은 기존 달 지형 복원 방식에 비해 최대 5~10배 이상 높은 공간 해상도의 월면 지형을 안정적으로 재구성할 수 있음이 확인됐다. 연구팀은 또, NASA 달착륙 궤도선과 다누리가 촬영한 영상을 통합·활용할 수 있는 데이터 처리 플랫폼인 루나 스튜디오(Lunar Studio)를 함께 구축했다. 루나 스튜디오는 기존에 전문가 중심으로 활용되던 달 탐사 데이터를 AI 연구자들이 보다 쉽게 활용할 수 있도록 설계된 플랫폼이다. 여러 달 탐사선의 관측 영상을 통합, 관심 지역에 대한 데이터 정보를 효율적으로 구축할 수 있게 해준다. 이번 연구는 월면의 고정밀 3차원 지형정보를 구축하는 데 그치지 않고, 미래 달 탐사 임무의 핵심 기반 기술로 활용될 수 있다는 점에서 의미가 크다는 평가다. 생성된 고정밀 월면 3차원 지도는 달 착륙선의 위험 지형 분석, 착륙지 후보 평가, 탐사 로버의 자율주행 경로 계획, 지형기반항법 알고리즘 개발 등에 활용될 수 있다. 또 앞으로 대한민국의 후속 달 탐사 임무와 국제 공동 달 탐사 프로젝트에서도 중요한 역할을 수행할 것으로 기대된다. 전 세계 연구자와 글로벌 기업들이 최신 인공지능 및 컴퓨터 비전 기술을 발표하는 최고 권위의 국제학술대회인 CVPR에는 세계적으로 우수한 연구 성과들만이 정규 논문으로 선정된다. 이번 논문 채택은 국내 연구진이 우주탐사와 인공지능을 융합한 연구 분야에서 국제적인 경쟁력을 확보했음을 보여주는 사례로 평가된다. 이석주 교수는 “이번 연구는 실제 달 탐사선이 획득한 영상을 활용해 AI 기반으로 월면의 정밀 3차원 지형을 복원한 선도적인 방식”이라며 “앞으로 대한민국의 달 탐사와 우주 임무 수행에 필요한 핵심 지형정보 생성 기술로 발전시켜 자율 착륙, 로버 주행, 우주자원 탐사 등 다양한 분야에 기여할 수 있도록 연구를 지속해 나가겠다”고 말했다. 이번 연구는 한국천문연구원과 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐으며, 컴퓨터 비전 분야의 최고 권위 국제학술대회 CVPR 2026에서 지난 6월 5일 발표됐다.

미국의 유인 달 탐사 프로젝트 ‘아르테미스’에 처음으로 유럽인이 합류하게 됐다. 미국 항공우주국(NASA)은 9일(현지시간) 텍사스주 휴스턴 존슨 우주센터에서 ‘아르테미스 3호(Ⅲ)’에 탑승할 우주비행사로 랜디 브레스닉, 루카 파르미타노, 프랭크 루비오, 안드레 더글러스 등 4명을 선정했다고 밝혔다. 비상 상황에 대비하기 위한 예비 승무원으로는 밥 하인스가 지명됐다. 이 가운데 눈에 띄는 인물은 이탈리아 국적의 파르미타노로, 유럽우주국(ESA) 소속 우주비행사 최초로 아르테미스 프로젝트에 참여한다. 더글러스는 ‘아르테미스 2호(Ⅱ)’의 빅터 글로버에 이은 흑인 우주비행사이며, 이번이 첫 우주 비행이다. 이번 임무에 여성 우주비행사는 포함되지 않았다. ESA에 따르면 파르미타노는 2009년 ESA 우주비행사로 선발됐으며 국제우주정거장(ISS)에서 두 차례의 장기 임무를 통해 총 366일 동안 우주에 머물렀다. 그는 2019~2020년 ISS 최초의 이탈리아인 사령관으로도 활동한 베테랑 우주비행사다. 파르미타노는 이날 이탈리아가 자신을 우주로 향하게 해주는 발사대이며, ESA는 여러 국가를 잇는 발사탑이라며 소감을 전했다. 아르테미스 3호는 내년 발사 예정이며 구체적인 날짜는 아직 발표되지 않았다. 달 궤도 비행에 나선 아르테미스 2호와는 달리 아르테미스 3호는 지구 저궤도에서 무인 우주선 ‘오리온’과 달 착륙선 간 랑데부(상호 접근 기동) 및 도킹 등을 시험할 예정이다.

1969년부터 1972년까지 인간을 여섯 번 달에 보냈던 아폴로 프로그램 이후 반세기 만에 우주비행사 4명이 지금 달 궤도를 돌고 있다. 지난 1일(현지시간) 미항공우주국(NASA)은 유인 우주선 오리온과 우주발사체 SLS로 구성된 아르테미스 2호 발사에 성공했다. 마지막까지 성공적으로 비행을 완수하기를 기대한다. 아르테미스 2호의 실제 임무는 달을 넘어서는 심우주 환경에서의 생명 유지 기술을 비롯한 유인 비행의 안전성 검증과 우주선의 안정성 확보에 있다. 아르테미스 프로그램의 본질은 단순한 달 탐사가 아니라 달을 거점으로 화성과 외행성 등 심우주로 인류의 활동 영역을 확장하려는 거대 장기 프로젝트다. 과거 아폴로 프로그램은 냉전 시대 경쟁의 산물이라는 측면이 있어 엄청난 비용 투입에 비해 미미한 경제적 효과로 중단됐다. 그렇지만 세상이 많이 변했다. 지구의 에너지와 자원의 한계가 확실해지는 지금 아르테미스 프로그램은 ‘우주 경제권’ 구축과 선점이라는 목표를 분명히 하고 있다. 달은 인류가 도달해야 할 종착지가 아니라 더 먼 우주로 나아가는 허브로 위상이 바뀌고 있다. 달에 있는 자원을 활용하는 현지 자원 활용, 달 기반 연료 생산, 심우주 탐사를 위한 베이스캠프로서의 역할에 군사적·전략적 중요성까지 더해지며 달과 우주는 국가 간 새로운 경쟁의 무대가 됐다. 특히 중국은 우주 패권을 거머쥐기 위해 미국과 치열한 경쟁을 예고하고 있다. 이런 흐름 속에서 한국은 2021년 달과 심우주 탐사를 위한 국제 규범인 아르테미스 약정에 가입했고 2022년 발사된 달 궤도선 다누리의 섀도캠으로 달의 영구 음영 지역을 촬영해 아르테미스 3호의 착륙 후보지 탐색에 기여하고 있다. 이번에 발사된 아르테미스 2호에는 우주 방사선 측정을 위한 한국의 큐브위성이 실려 있을 뿐 아니라 우리 기업들의 반도체에 대한 방사선 내성 실험도 포함돼 있다. 현재 우리는 2032년 달 착륙선 발사를 목표로 독자적 탐사 역량을 확보하기 위해 노력 중이다. 본격적인 우주 경쟁 시대에 주도 그룹에 들기 위해서는 일단 달 탐사 프로그램을 더 확대하고 속도를 높이는 작업이 우선돼야 한다. 단발성 계획에 그치는 것이 아니라 단계적·연속적 임무를 통해 기술과 경험을 축적할 수 있도록 보다 전략적으로 접근해야 한다. 특히 주도적인 우주 탐사가 가능하려면 우주발사체 분야에서 발사 비용의 혁신을 가져올 재사용 차세대 발사체 개발과 대형 저비용 발사체 확보가 필수다. 이를 위해서는 민간 참여 확대와 국제 협력을 통한 산업 생태계 구축도 병행돼야 한다. 최근 국제 에너지, 자원 확보 경쟁 상황만 보더라도, 자원이 부족한 우리에게 광대한 우주의 자원과 에너지는 미래 핵심 생존 전략이 될 수밖에 없다. 세계 동향을 보더라도 달과 화성을 포함한 우주 영토 선점은 선택이 아닌 필수가 되고 있다. 달 탐사선 아르테미스가 열어 가는 새로운 시대 앞에서, 우리는 더 빠르고 더 과감한 실행으로 대응해야 한다. 한영민 한국항공우주연구원 발사체연구소장

미국 항공우주국(NASA)이 50여년 전 ‘아폴로 프로젝트’로 여섯 차례나 찾았던 달에 다시 ‘아르테미스Ⅱ’를 보낸 배경에는 미중 우주 패권 경쟁이 자리하고 있다. 1957년 소련이 세계 최초의 인공위성 ‘스푸트니크’를 발사할 당시 충격처럼 중국의 ‘우주 굴기’에 대한 위기감이 미국을 다시 달로 이끌었다는 분석이 나온다. BBC는 1일(현지시간) 아르테미스Ⅱ 발사에 대해 “도널드 트럼프 대통령의 ‘미국 우선주의’를 적용할 기회”라며 “성공하면 미국이 중국과의 경쟁에서 우위를 확보하고 달의 ‘골드러시’ 가능성을 열고 국민 통합도 이끌 수 있다”고 평가했다. 중국은 2030년까지 중국인을 달에 착륙시킬 계획이다. 2004년부터 달 탐사 프로젝트 ‘창어’(달의 여신 항아)를 시작했고, 2007년 무인 우주탐사선 ‘창어 1호’를 발사했다. 2013년 12월 ‘창어 3호’를 달 앞면에 보낸 뒤 2019년 1월 ‘창어 4호’를 지구에서 보이지 않는 달 뒷면에 세계 최초로 착륙시켰다. 2024년 6월에 ‘창어 6호’는 세계 최초로 달 뒷면 토양을 채취해 지구에 가져 왔다. 올해는 달 남극에서 물과 얼음 탐사를 통해 달에 물이 존재한다는 것을 세계 최초로 규명할 계획이다. 마이클 그리핀 전 NASA 국장은 지난해말 “중국이 먼저 달에 착륙하기 전에 우리가 다시 달에 갈 수 없을 수도 있다”며 미국이 외려 뒤처질 수 있다는 위기감을 표출했다. 이는 미중 간 달 자원 선점 경쟁으로 이어진다. 미국 폭스뉴스는 “중국의 계획은 오래 걸리지 않을 것”이라며 “중국이 인류의 달 착륙만 재현하는 것만으로도 심우주 탐사 프로파간다 승리를 자축할 것이며 달 극지방 얼음에 대한 소유권을 주장할 수 있다”고 전했다. 달 극지방의 얼음 형태 물은 달 기지 건설 시 식수, 장비 냉각, 산소 생산 등에 쓰일 수 있다. 달에는 헬륨-3이나 희토류 등의 자원도 있다. 미국도 급해졌다. 2019년 ‘아르테미스’ 프로젝트를 발표했지만 2024년 달 착륙 계획은 연료 누출 등이 반복되며 지연됐다. 트럼프 대통령은 지난해 12월 행정명령을 통해 2028년까지 미국 우주비행사를 달 표면에 착륙시키고 2030년까지 달 기지를 설치할 것을 지시했다. 이에 향후 ‘아르테미스Ⅲ’는 달 착륙선 랑데부(상호 접근 기동) 및 도킹을 하고, ‘아르테미스Ⅳ’는 우주비행사를 달 표면에 보내게 된다. 특히 NASA는 지난달 200억 달러(약 30조원)를 들여 달 기지를 세우겠다고 밝혔다. 3단계로 인간의 영구적인 체류가 가능하게 만든다는 구상이다. 이는 달을 넘어 화성, 목성 등 심우주로도 뻗어나갈 첫걸음이 될 예정이다. 미국은 최초의 화성 유인 탐사도 계획하고 있다. 최근 NASA는 2028년 말까지 화성으로 향하는 핵 추진 우주선을 띄운다는 계획을 내놓았다. 우주선에 싣고 간 헬기를 통해 인간이 착륙할 장소도 확인하겠다는 것이다. NASA는 우주비행사의 달 착륙 경험을 토대로 화성 탐사를 진행하겠다는 입장이다. 재러드 아이작먼 NASA 국장은 CBS방송에 “(아르테미스Ⅱ가) 화성에 성조기를 꽂을 우주비행사들을 위한 길을 닦아줄 것”이라고 말했다. 아직은 우주 기술력 부문에서 미국이 중국을 앞선다는 평가가 우세하다. 조광래 전 한국항공우주연구원장은 “로켓 엔진의 성능과 효율 면에서 미국은 월등하다”며 “미국은 배기가스를 다시 연소실로 넣어 효율을 극대화하는 엔진을 사용하는 반면, 중국 로켓은 상당수가 배기가스를 외부로 배출하는 방식에 머물러 있다”고 말했다. 이어 “인공위성의 해상도나 심우주 통신 정밀도 측면에서도 미국이 중국을 압도하고 있다”고 설명했다. 다만 미국은 정권에 따라 우주 정책이 오락가락한 반면 중국은 일관성 있게 밀어붙이고 있다고 했다. 중국의 국가 중앙집권형 모델과 미국의 민관 합동 모델 간 경쟁도 향후 관전 포인트다. 중국의 목표가 세계 최초의 기록을 세우는 ‘우주 굴기’에 있다면, 미국은 실질적인 우주 거주와 경제권 확보에 집중한다. 민현기 산업연구원 부연구위원은 “미국은 공공 수요를 통해 민간 생태계를 구축해왔고, 이제는 민간 주도의 우주 시장이 가능해진 것”이라며 “한국도 공공과 국방 수요를 묶어 기업에 매력적인 시장을 먼저 만들어줘야 한다”고 제언했다.

초기 24시간 지구 돌며 기체 점검생명유지·항법·재진입 체계 검증달 스치듯 선회한 뒤 지구로 귀환위험 줄이며 지속가능 탐사 첫걸음2027~2028년 유인 달 착륙 계획 반세기 만에 인류를 다시 달로 보내기 위한 ‘아르테미스 프로젝트’의 두 번째 우주선이 성공적으로 발사됐다. 1972년 아폴로 17호 이후 54년 만에 사람을 태운 우주선이 달 궤도에 진입하게 됐다. 비행거리 110만 2400㎞에 이르는 이번 유인 달 탐사의 핵심 임무는 네 명의 우주인이 10.3일 동안 달 궤도를 선회하고 안전하게 지구로 귀환하는 것이다. 유인 달 착륙에 앞서 사람을 태운 상태에서 우주 비행이 실제로 안전한지 확인하기 위해 달 근처를 비행하면서 우주선의 핵심 시스템들을 종합적으로 시험한다는 계획이다. 미국 항공우주국(NASA)에 따르면 우주인을 태운 오리온 우주선은 발사 직후 지구 저궤도에 진입한 다음 처음 24시간 동안 지구를 두 바퀴 돌며 고도를 점차 올리는 ‘지구 고타원 궤도’(HEO) 비행을 한다. 이 과정에서 승무원들은 우주선의 생명 유지 시스템, 통신 장비, 항법 소프트웨어 등의 정상 작동 여부를 정밀 점검한다. 임시 극저온 추진 단계(ICPS)에서 분리된 뒤 다시 근접해 수동으로 조정하는 ‘근접 운영’ 시험을 진행한다. 이는 다음 아르테미스 임무에서 달 착륙선과 도킹할 때 필요한 수동 조종 능력을 검증하기 위한 것이다. 1969년 아폴로 11호가 처음 달 착륙하기 전까지 10번의 시험이 있었는데, 아르테미스 프로젝트에서 달 착륙은 아르테미스Ⅳ에서 이뤄진다는 점을 고려하면 단계가 많이 줄었다. 또 아르테미스Ⅱ는 달 궤도에 진입하지 않고 스치듯 선회 후 귀환하는 ‘자유귀환 궤도’(스윙 바이)라는 비교적 단순한 경로를 선택했다. 자유귀환 궤도는 달까지 갔다가 달 중력에 의해 자연스럽게 궤도가 휘어지면서 별도의 엔진 작동 없이 지구로 돌아오도록 설계된 경로다. 나사가 이런 궤도를 선택한 것은 “오랜만에 사람을 태우고 비행하는 시험이기 때문에 (추진 시스템이 고장 나거나 조종에 문제가 생기는 등) 실패해도 반드시 살아 돌아오게 해야 한다”는 이유 때문이다. 안형준 과학기술정책연구원(STEPI) 우주공공팀 팀장은 “지난 세기 아폴로 계획이 단기적인 달 탐사 계획이었다면 아르테미스는 달에 기지를 만들어 인간이 장기 체류하고 나아가 화성으로 가는 전초 기지를 건설한다는 장기적 목표를 갖고 있다”며 “이번 아르테미스Ⅱ는 단계적으로 위험을 줄이며 장기적 탐사 인프라를 구축하는 지속가능성 중심 프로그램의 일부로 봐야 한다”고 밝혔다. 천체물리학자로 ‘항성’이라는 이름으로 활동하는 과학커뮤니케이터 강성주 박사는 “우주선의 지구 대기권 재진입 과정이 아르테미스Ⅰ에서 무인으로 한 차례 검증됐지만 사람이 탑승한 상태에서는 이번이 처음”이라며 “이번 비행이 성공적으로 완료돼야 2027~2028년의 유인 달 착륙과 이후 아르테미스 후속 임무로 나아갈 수 있다”고 설명했다. 강 박사는 “이번 발사에는 한국의 큐브위성 K-라드가 실려 있고, 2022년에 발사된 한국의 달 탐사선 다누리호가 아르테미스Ⅳ의 착륙지 선정에 필요한 자료를 제공하고 있어 이번 발사는 한국에도 의미가 크다”고 덧붙였다.

미국이 달 탐사를 위한 유인 우주선 ‘아르테미스 Ⅱ’ 발사에 성공하면서 한국의 달 탐사 계획도 박차를 가하게 됐다. 올해 말쯤 한국의 첫 달 착륙지 후보도 윤곽이 드러날 전망이다. 한국은 2022년 달 탐사선 다누리를 발사했고, 달 고도 100㎞ 임무 궤도와 고도 60㎞ 저궤도 진입에 성공한 바 있다. 또한 한국형 발사체 누리호 후속으로 재사용이 가능한 차세대 발사체 개발도 진행 중이다. 우주항공청은 달 착륙, 표면 탐사, 자원 활용, 기지 구축으로 이어지는 단계적 달 탐사 전략을 세웠다. 달 탐사 임무는 2040년대 달 경제기지 구축을 최종 목표로 한다. 이어 달 탐사 원천기술 확보, 달 탐사 능력 고도화 및 상업화가 차례로 진행될 예정이다. 1단계에서는 달 착륙 기술과 달 표면 이동 기술을 검증하고 달 기지 구축 환경 연구를 하며 자원·환경 조사 및 자원 활용 시연 등 원천 기술 확보에 주력하게 된다. 2단계에서는 달 험지 착륙과 착륙 서비스 능력을 확보하고 달의 극지역 자원 활용과 장기 임무 환경 조사, 달의 밤 기간 생존 능력 확보 등 탐사 능력 고도화에 초점을 맞춘다. 최종 달 경제 기지 구축 단계에서는 달 착륙 서비스를 운용하고 국제 달 현지 자원 활용 플랜트 건설에 참여하는 한편 달 기지의 통신, 전력, 건설 등 인프라 구축에 나선다는 방침이다. 이런 계획을 근거로 우선 6년 뒤인 2032년에 달 착륙선이 발사된다. 착륙선은 달 표면 먼지와 우주 환경의 특성 및 상호작용을 이해하고 달 표면의 화학 조성, 자원 탐색, 달 지형·지질 분석 등 임무를 수행한다. 특히 정부는 달 착륙·상용 물류 이동 서비스를 창출하는 민간 산업체를 육성하고 지원하겠다는 계획도 세웠다. 올해 말 선정하는 첫 달 착륙지는 달 표면에서 10일 이상 임무 수행이 가능하고 착륙선 운용과 탑재체의 과학탐사가 용이한 위도 40~70도 범위 지역이 후보로 검토된다. 이런 조건을 충족시키는 유력 후보 지역은 북반구 가트너 충돌구, 앤디미온 충돌구, 라쿠스 모티스 3곳과 남반구의 크라비우스 충돌구, 핑그래 충돌구, 마기누스 충돌구 3곳이다.

미국 항공우주국(NASA)이 50여년 전 ‘아폴로 프로젝트’로 여섯 차례나 찾았던 달에 다시 ‘아르테미스Ⅱ’를 보낸 배경에는 미중 우주 패권 경쟁이 자리하고 있다. 1957년 소련이 세계 최초의 인공위성 ‘스푸트니크’를 발사할 당시 충격처럼 중국의 ‘우주 굴기’에 대한 위기감이 미국을 다시 달로 이끌었다는 분석이 나온다. BBC는 1일(현지시간) 아르테미스Ⅱ 발사에 대해 “도널드 트럼프 대통령의 ‘미국 우선주의’를 적용할 기회”라며 “성공하면 미국이 중국과의 경쟁에서 우위를 확보하고 달의 ‘골드러시’ 가능성을 열고 국민 통합도 이끌 수 있다”고 평가했다. 중국은 2030년까지 중국인을 달에 착륙시킬 계획이다. 2004년부터 달 탐사 프로젝트 ‘창어’(달의 여신 항아)를 시작했고, 2007년 무인 우주탐사선 ‘창어 1호’를 발사했다. 2013년 12월 ‘창어 3호’를 달 앞면에 보낸 뒤 2019년 1월 ‘창어 4호’를 지구에서 보이지 않는 달 뒷면에 세계 최초로 착륙시켰다. 2024년 6월에 ‘창어 6호’는 세계 최초로 달 뒷면 토양을 채취해 지구에 가져 왔다. 올해는 달 남극에서 물과 얼음 탐사를 통해 달에 물이 존재한다는 것을 세계 최초로 규명할 계획이다. 마이클 그리핀 전 NASA 국장은 지난해말 “중국이 먼저 달에 착륙하기 전에 우리가 다시 달에 갈 수 없을 수도 있다”며 미국이 외려 뒤처질 수 있다는 위기감을 표출했다. 이는 미중 간 달 자원 선점 경쟁으로 이어진다. 미국 폭스뉴스는 “중국의 계획은 오래 걸리지 않을 것”이라며 “중국이 인류의 달 착륙만 재현하는 것만으로도 심우주 탐사 프로파간다 승리를 자축할 것이며 달 극지방 얼음에 대한 소유권을 주장할 수 있다”고 전했다. 달 극지방의 얼음 형태 물은 달 기지 건설 시 식수, 장비 냉각, 산소 생산 등에 쓰일 수 있다. 달에는 헬륨-3이나 희토류 등의 자원도 있다. 미국도 급해졌다. 2019년 ‘아르테미스’ 프로젝트를 발표했지만 2024년 달 착륙 계획은 연료 누출 등이 반복되며 지연됐다. 트럼프 대통령은 지난해 12월 행정명령을 통해 2028년까지 미국 우주비행사를 달 표면에 착륙시키고 2030년까지 달 기지를 설치할 것을 지시했다. 이에 향후 ‘아르테미스Ⅲ’는 달 착륙선 랑데부(상호 접근 기동) 및 도킹을 하고, ‘아르테미스Ⅳ’는 우주비행사를 달 표면에 보내게 된다. 특히 NASA는 지난달 200억 달러(약 30조원)를 들여 달 기지를 세우겠다고 밝혔다. 3단계로 인간의 영구적인 체류가 가능하게 만든다는 구상이다. 이는 달을 넘어 화성, 목성 등 심우주로도 뻗어나갈 첫걸음이 될 예정이다. 미국은 최초의 화성 유인 탐사도 계획하고 있다. 최근 NASA는 2028년 말까지 화성으로 향하는 핵 추진 우주선을 띄운다는 계획을 내놓았다. 우주선에 싣고 간 헬기를 통해 인간이 착륙할 장소도 확인하겠다는 것이다. NASA는 우주비행사의 달 착륙 경험을 토대로 화성 탐사를 진행하겠다는 입장이다. 재러드 아이작먼 NASA 국장은 CBS방송에 “(아르테미스Ⅱ가) 화성에 성조기를 꽂을 우주비행사들을 위한 길을 닦아줄 것”이라고 말했다. 아직은 우주 기술력 부문에서 미국이 중국을 앞선다는 평가가 우세하다. 조광래 전 한국항공우주연구원장은 “로켓 엔진의 성능과 효율 면에서 미국은 월등하다”며 “미국은 배기가스를 다시 연소실로 넣어 효율을 극대화하는 엔진을 사용하는 반면, 중국 로켓은 상당수가 배기가스를 외부로 배출하는 방식에 머물러 있다”고 말했다. 이어 “인공위성의 해상도나 심우주 통신 정밀도 측면에서도 미국이 중국을 압도하고 있다”고 설명했다. 다만 미국은 정권에 따라 우주 정책이 오락가락한 반면 중국은 일관성 있게 밀어붙이고 있다고 했다. 중국의 국가 중앙집권형 모델과 미국의 민관 합동 모델 간 경쟁도 향후 관전 포인트다. 중국의 목표가 세계 최초의 기록을 세우는 ‘우주 굴기’에 있다면, 미국은 실질적인 우주 거주와 경제권 확보에 집중한다. 민현기 산업연구원 부연구위원은 “미국은 공공 수요를 통해 민간 생태계를 구축해왔고, 이제는 민간 주도의 우주 시장이 가능해진 것”이라며 “한국도 공공과 국방 수요를 묶어 기업에 매력적인 시장을 먼저 만들어줘야 한다”고 제언했다.

달 표면에 들어설 호텔 객실을 선점하려면 적게는 3억 원대, 많게는 14억 원대의 예약금을 먼저 내야 한다. 여기에 달까지 이동하는 비용만 수천만 달러에 이를 가능성도 거론된다. ‘우주여행’이 아니라 ‘우주 숙박’이라는 개념이 현실로 다가오고 있다. 지난 13일(현지시간) 미국 과학 전문 매체 스페이스닷컴과 아스 테크니카는 최근 캘리포니아 기반 우주 스타트업 GRU 스페이스가 2032년 개장을 목표로 한 달 호텔 예약을 받기 시작했다고 보도했다. 이 호텔은 단순한 체험형 관광 시설이 아니라 며칠간 실제로 ‘머무는’ 공간을 지향한다. 회사 측 설명에 따르면 투숙객은 달 표면을 직접 걷는 이른바 ‘문워크’ 체험은 물론 차량 주행 등 다양한 활동을 즐길 수 있도록 설계될 예정이다. 초기 숙소는 공기를 주입해 부풀리는 팽창식 구조물로, 한 번에 최대 4명이 체류할 수 있다. ◆ 팽창식 달 호텔부터 ‘달 벽돌’까지…2032년을 향한 단계적 구상 아스 테크니카에 따르면 GRU 스페이스의 계획은 단번에 ‘달 호텔’을 짓는 것이 아니라 점진적으로 복잡한 거주 구조물을 쌓아 올리는 방식이다. 첫 단계는 2029년 상업용 달 착륙선에 약 10㎏ 규모의 탑재체를 실어 보내 팽창식 구조물 기술과 달 겉흙을 활용한 건축 가능성을 시험하는 것이다. 달의 토양을 가공해 지오폴리머 벽돌로 만드는 실험도 이 단계에 포함된다. 이후 더 큰 팽창식 구조물을 달 표면의 ‘구덩이’에 설치해 확장된 현지 자원 활용 능력을 검증하고, 2032년에는 본격적인 호텔 구조물을 발사한다는 계획이다. 초기 호텔은 최대 4명을 수용할 수 있는 팽창식 시설이지만, 다음 단계에서는 달에서 만든 벽돌을 활용해 보다 견고한 건축물로 발전시킨다는 구상이다. 최종 목표는 샌프란시스코의 팔레스 오브 파인 아츠에서 영감을 받은 상징적인 달 건축물이다. 회사명에 포함된 GRU는 ‘은하 자원 활용’(Galactic Resource Utilization)을 뜻한다. 장기적으로는 달과 화성, 소행성 등에서 자원을 확보해 인류의 우주 활동을 지속 가능하게 만드는 것이 목표다. 이 회사는 스타트업 액셀러레이터 Y 콤비네이터로부터 초기 투자를 유치했으며, 초기 단계이지만 구체적인 기술 실증 로드맵을 공개하며 주목을 받고 있다. ◆ 예약금 25만~100만 달러…“왜 굳이 호텔이 필요한가” 아스 테크니카는 이 구상이 “미친 이야기처럼 들릴 수 있다”고 평가하면서도, 달 관광이 장기적으로 가장 현실적인 달 상업 활동이 될 수 있다고 분석했다. 실제로 GRU 스페이스는 예약 희망자에게 25만~100만 달러(약 3억6800만~14억7200만 원)의 보증금을 요구하며, 이를 통해 향후 6년 내 달 표면 임무 참여 자격을 부여하겠다고 밝혔다. 창업자인 스카일러 챈은 “미국 정부와 초부유층 자본이 주도하는 기존 우주 산업만으로는 충분하지 않다”며 ‘제3의 축’으로서 우주 관광 산업의 필요성을 강조했다. 그는 “스페이스X 같은 기업이 달로 가는 운송 수단을 만든다면, 그곳에는 사람들이 머물 가치가 있는 목적지가 필요하다”고 말했다. 아스 테크니카는 한 가지 근본적인 질문도 던졌다. 어차피 관광객들은 스페이스X의 스타십 같은 대형 우주선을 타고 달에 갈 텐데, 굳이 별도의 호텔이 필요한가 하는 점이다. 이에 대해 챈은 이렇게 답했다. “북미 대륙에 처음 도착한 사람들을 태운 배에 모두가 계속 살 수는 없었습니다. 우리는 결국 도로와 건물, 사무실을 지어야 했죠. 달과 화성으로 나가기 위해 해결해야 할 근본적인 문제도 바로 우주 거주지 건설입니다.” 달 호텔은 아직 갈 길이 멀다. 직원 수조차 손에 꼽히는 작은 스타트업의 구상이라는 점에서 회의적인 시선도 적지 않다. 그런데도 이 계획이 던지는 질문은 분명하다. 인류는 왜 굳이 달에 ‘머무는 공간’을 만들려 하는가. 초호화 숙박이라는 외피를 벗기면, 그 안에는 인류가 지구 밖에서 어떻게 살아갈 것인가라는 오래된 미래의 문제가 자리하고 있다.