우주 시대가 성큼 다가왔다. 지난해를 기점으로 양적으로 팽창한 각국의 우주 경쟁에 민간업체까지 가세하며 우주 탐사에 가속도가 붙었다. 올해 흥미진진한 우주 이벤트가 이어지는 가운데 우주 강국들은 전략적 합종연횡을 마다하지 않고 우주에서의 최종 승자가 되기 위해 박차를 가하고 있다. 10일 스페이스론치리포트에 따르면 지난해는 1957년 옛 소련이 스푸트니크호 발사를 성공시키며 우주 시대의 막을 연 이래 가장 많은 우주발사체가 궤도비행에 성공한 해로 기록됐다. 전년보다 26% 증가한 144대의 우주발사체가 쏘아 올려졌고 133대가 궤도에 안착했다. 이 중 유인우주선은 8대였으며 모두 발사에 성공했다. 올해는 지난해보다 한층 더 치열한 우주 경쟁이 예상된다. 미국 항공우주국(NASA)은 화성 유인 탐사를 위해 개발해 온 차세대 대형 로켓 ‘스페이스론치시스템’(SLS)을 3월 중순에서 4월 사이 발사할 예정이다. SLS는 길이 111.25ｍ, 지름 8.4ｍ인 2단 로켓으로 약 95t의 화물을 지구 저궤도에 올려놓을 수 있다. 1회 발사 비용만 약 20억 달러(약 2조 3800억원)에 이른다. 향후 달 거주와 화성 탐사 전초기지 확보까지 목표로 하는 아르테미스 계획의 일환이다. 테슬라 최고경영자(CEO) 일론 머스크가 이끄는 민간 우주기업 스페이스X의 화성 탐사 우주선 ‘스타십’도 이르면 3월 중 첫 궤도 시험비행에 나선다. 랩터 엔진 29개로 구성된 ‘슈퍼헤비’ 로켓이 스타십을 싣고 잠시 궤도비행을 한 후 하와이 인근 태평양에 침수하게 된다. 보잉은 5월 중 유인 캡슐 ‘CST-100 스타라이너’ 무인 시험비행을 시작한다. 아마존 창업자 제프 베이조스가 이끄는 블루오리진은 하반기에 첫 궤도 로켓 ‘뉴 글렌’을 선보인다. 러시아는 달 남극을 탐사할 ‘루나25’를 발사한다. 지난해 10월 예정이었나 착륙시스템에 문제가 확인돼 오는 7월 이후로 연기됐다. 루나25가 달 착륙에 성공하면 러시아는 1976년 루나24 이후 46년 만에 달에 복귀하게 된다. 인도도 2019년 여름에 실패로 끝난 달 착륙에 다시 도전한다. 유럽우주국(ESA)과 러시아 연방우주공사(로스코스모스)가 공동 추진하는 엑소마스 계획의 행성표면 탐사로봇 ‘로절린드 프랭클린’은 9월쯤 발사되며 2023년 6월 화성에 착륙할 계획이다. 세계 17개국이 운영에 참여하는 국제우주정거장(ISS)이 2024년 퇴역을 앞둔 가운데 중국이 짓는 새 우주정거장 ‘톈허’가 연내 완공된다. ‘톈허’의 핵심 모듈이 지난해 4월 성공적으로 발사됐으며, 올해 중순과 말에 다른 모듈들이 차례로 발사된다. 한국은 아직 걸음마 단계다. 한국항공우주연구원 등이 개발한 ‘한국형 달 궤도선’(KPLO)은 8월 스페이스X 팰컨9에 실려 발사된다. 지난해 10월 궤도 진입에 실패했던 ‘누리호’는 설계 오류 등을 보완해 하반기 이후 시험 발사될 것으로 보인다. 그간 미국이 앞서 나갔던 우주 개발에 경쟁국이 약진이 두드러진다. 중국국가항천국(CNSA)과 러시아 로스코스모스는 이르면 2027년까지 국제달연구기지(ILRS)를 건설하는 것을 포함한 우주 협력 프로그램을 추진하기로 했다. 인공위성 등 우주발사체가 급증하면서 국제 공조 필요성도 제기된다. 로버트 피어슨 미국 듀크대 국제연구센터 연구원은 외교전문지 포린폴리시 기고에서 “우주의 유익한 사용에 관한 공통의 규칙과 규범이 필요하다”며 “미국은 2022년 우주 안보를 위한 세계 정상회담을 소집해야 한다”고 제언했다.

지난 10월 21일 전남 나로우주센터에서 발사했던 한국형발사체 ‘누리호’ 실패 원인이 헬륨탱크 고정장치가 풀렸기 때문이라는 최종조사결과가 나왔다. 이에 대한 기술적 보완 조치 때문에 당초 내년 5월로 예정됐던 2차 발사도 하반기로 미뤄질 가능성이 커졌다. 과학기술정보통신부, 한국항공우주연구원은 ‘누리호 발사조사위원회’를 구성해 5차례에 걸친 조사회의를 열고 누리호 1차 발사에서 위성모사체가 목표 궤도에 투입하지 못한 원인을 분석해 이 같은 결과를 얻었다고 29일 밝혔다. 조사위는 비행 중에 얻은 약 2600개의 텔레메트리 데이터를 기반으로 3단 산화제탱크의 압력이 저하돼 엔진이 조기에 종료됐음을 확인하고 구체적인 원인 분석에 나섰다. 조사위에 따르면 발사 후 36초가 지났을 때 특이 진동이 감지됐고 헬륨탱크에서 헬륨 누설이 시작됐고 산화제탱크 기체압력이 상승했으며 67.6초가 지난 시점에서는 산화제탱크 기체압력이 떨어지기 시작하고 산화제탱크 상부 표면온도가 급격히 하강했다. 115.8초가 지난 시점에서는 헬륨탱크 압력이 떨어지고 3단 산화제탱크 기체압력이 상승해 최종적으로 3단 엔진이 조기 종료되면서 위성모사체를 목표궤도에 올리지 못했다는 것이다. 이 같은 문제는 누리호 3단 산화제탱크 내부에 장착돼 있는 헬륨탱크의 고정장치를 설계할 때 비행 중 생기는 부력 증가를 충분히 고려하지 못했기 때문에 생겼다. 실제로 비행 중에 헬륨탱크에 가해지는 액체산소의 부력이 상승하면서 고정장치가 풀려 헬륨탱크가 고정부에서 이탈한 것으로 위원회는 추정했다. 고정장치에서 떨어져 나간 헬륨탱크가 계속 움직이면서 탱크 배관을 변형시켜 헬륨이 새기 시작했고 산화제탱크의 균열을 발생시켜 산화제가 누설됐다. 이로 인해 3단 엔진으로 유입되는 산화제의 양이 감소하면서 3단 엔진이 목표 연소시간을 채우지 못하고 조기에 종료됐다는 것이다. 권현준 과기부 거대공공정책관은 “이번 조사로 밝혀진 원인을 바탕으로 기술적 보완을 위한 세부 조치방안을 마련하고 향후 일정을 확정할 것”이라며 “당초 일정대로 내년 5월 2차 발사는 어렵고 하반기나 돼야 가능할 것으로 보인다”고 밝혔다.

지난 10월 21일 전남 나로우주센터에서 발사된 한국형발사체 ‘누리호’의 실패 원인이 다름 아닌 헬륨탱크 고정장치가 풀렸기 때문이라는 최종조사결과가 나왔다. 1986년 미국 우주왕복선 챌린저호 폭발이나 2003년 컬럼비아호 폭발사고 때처럼 예상치 못한 곳에서 문제가 발생해 임무 완수에 걸림돌이 됐다는 것이다. 과학기술정보통신부, 한국항공우주연구원은 ‘누리호 발사조사위원회’를 구성해 5차례에 걸친 조사회의를 열고 누리호 1차 발사에서 위성모사체가 목표 궤도에 투입하지 못한 원인을 분석해 이 같은 결과를 얻었다고 29일 밝혔다. 조사위는 비행 중에 얻은 약 2600개의 텔레메트리 데이터를 기반으로 3단 산화제탱크의 압력이 저하돼 엔진이 조기에 종료됐음을 확인하고 구체적인 원인 분석에 나섰다. 조사위에 따르면 발사 후 36초가 지났을 때 특이 진동이 감지됐고 헬륨탱크에서 헬륨 뉴설이 시작됐고 산화제탱크 기체압력이 상승했으며 67.6초가 지난 시점에서는 산화제탱크 기체압력이 떨어지기 시작하고 산화제탱크 상부 표면온도가 급격히 하강했다. 115.8초가 지난 시점에서는 헬륨탱크 압력이 떨어지고 3단 산화제탱크 기체압력이 상승해 최종적으로 3단 엔진이 조기 종료되면서 위성모사체를 목표궤도에 올리지 못했다는 것이다.이 같은 문제는 누리호 3단 산화제탱크 내부에 장착돼 있는 헬륨탱크의 고정장치를 설계할 때 비행 중 생기는 부력 증가에 대해 충분히 고려하지 못했기 때문에 생긴 일이라는 것이다. 실제로 비행 중에 헬륨탱크에 가해지는 액체산소의 부력이 상승하면서 고정장치가 풀려 헬륨탱크가 고정부에서 이탈한 것으로 위원회는 추정했다. 고정장치에서 떨어져 나간 헬륨탱크가 계속 움직이면서 탱크 배관을 변형시켜 헬륨이 새기 시작했고 산화제탱크의 균열을 발생시켜 산화제가 누설됐다. 이로 인해 3단 엔진으로 유입되는 산화제의 양이 감소하면서 3단 엔진이 목표 연소시간을 채우지 못하고 조기에 종료됐다는 것이다.과기부와 항우연은 이번 조사를 통해 밝혀진 원인을 기반으로 누리호의 기술적 보완을 위한 세부 조치방안을 마련하고 향후 추진일정을 확정해 나가겠다고 밝혔다. 기술적 보완은 헬륨탱크 고정부와 산화제탱크 구조를 강화하는 것을 중심으로 이뤄질 전망이다. 최환석 조사위 위원장(항공우주연구원 부원장)은 “설계시 비행 가속 상황에서 부력 증가에 대해 충분히 고려하지 못해 국민들의 성원에 부응하지 못한 점을 안타깝고 송구스럽게 생각한다”라면서 “향후 철저한 보완을 통해 내년 5월 2차 발사를 성공할 수 있도록 준비할 것”이라고 말했다.

성탄절 밤에 역대 가장 크고 강력한 우주망원경인 ‘제임스 웹 우주망원경’(JWST)이 로켓에 실려 우주로 떠났다. 웹 망원경을 탑재한 아리안 5호 로켓은 이날 밤 9시 20분(한국시간) 예정된 시간에 정확히 발사됐다. 미국 동부 시간으로도 성탄절 아침 7시 20분이어서 훌륭한 성탄 선물이 됐다. 프랑스령 기아나 쿠루 인근의 기아나 우주센터 내 아리안 제3발사장(ELA-3)에 세워진 웹 망원경은 전원을 켜고 모든 시스템에 동력이 제대로 전달되고 작동하는지 최종 점검받았다. 현존하는 가장 안정적인 중형 로켓으로 꼽히는 아리안 5호 로켓은 발사 몇 시간 전에 액화 수소연료와 산소 산화제가 주입되며, 웹 망원경은 발사 30분 전 외부공급 전력을 끊고 자체 배터리로 동력을 전환해 발사 단계에 들어갔다. 웹 망원경은 로켓 발사 206초 뒤 120㎞ 상공에 도달해 덮고 있던 페어링이 떨어져 나가고 약 3분 30초 뒤부터 원격 신호를 전송했다. 발사 27분 20초 뒤 로켓에서 분리돼 태양광 패널을 펼치자 통제 센터에서 환호와 박수가 터져나왔다. “고 웹(Go Web)”이란 명령이 들렸다. 발사 2시간 뒤에는 안테나를 전개하고 자체 로켓을 이용해 지구에서 150만㎞ 떨어진 목표 궤도인 지구와 태양의 ‘제2라그랑주점’(L2)으로 가기 위한 첫 궤도 조정을 한다.웹 망원경은 L2 궤도로 가는 동안 테니스 코트 크기의 태양 빛 차광막을 펼치고, 6.5ｍ 주경을 전개하는 등 역대 가장 복잡한 우주 배치를 거치게 된다. 근적외선과 중적외선으로 우주 곳곳을 들여다볼 웹 망원경은 약 6개월 뒤 첫 이미지를 내고 본격적인 탐사에 나서게 된다. 우주를 가장 멀리, 가장 깊게 들여다볼 수 있는 웹 망원경은 5∼10년간 1세대 은하를 관측하고 외계행성의 대기를 분석하며 망원경 관측의 한계 때문에 수수께끼로 남겨뒀던 숙제를 해결해 줄 것으로 기대되고 있다. 태양 궤도에 진입해 지구와 나란히 공전하며 빅뱅 직후 우주 탄생 초기에 발생한 빛과 먼지를 확인하고, 외계행성 대기의 성분 등을 분석하는 일을 돕는다. 망원경 명칭은 1950~1960년대 초기 아폴로 계획을 이끈 NASA 제2대 국장 제임스 에드윈 웹의 이름을 땄다. 웹 망원경은 지구 상공 559㎞ 궤도를 돌고 있는 허블 우주망원경을 대체하게 된다. 허블은 우주를 향한 인류의 시각이 허블 이전과 이후로 나뉠 정도란 말을 들을 정도로 엄청난 활약을 펼쳤다. 블랙홀을 발견하고 우주의 나이가 137억년임을 밝혀냈다. 당초 예상됐던 수명 15년의 곱절 이상을 버틴 허블 망원경은 2025년쯤 수명을 다한다.https://www.bbc.com/news/av/science-environment-59760229 미국 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA), 아리안스페이스는 25년 동안 12조원을 들여 웹 망원경을 개발했다. 인류의 최첨단 과학기술을 집약한 ‘인류 최고의 우주망원경’인데 사실 첫 구상에 들어간 것은 허블 망원경이 발사됐던 1990년이었으니 인류의 집요한 도전이 마침내 위대한 도박으로 연결되는 셈이다. 전반적 관측 능력이 허블의 100배다. 사람의 눈처럼 가시광선을 관측한 광학 우주망원경인 허블과 달리 제임스 웹은 적외선 우주망원경이다. 직경 6.5m로, 얇은 금을 도금한 은백색 금속인 베릴륨 거울 18개로 구성됐다. 마침 SBS는 웹 망원경 발사 모습을 지켜보기 위해 많은 시간을 기다려야 하는 이들의 갈증을 풀 기회를 제공했다. 아침 8시에 특별기획 ‘K로켓 우주로 가다’를 방영했는데 지난 10월 21일 국산 로켓 누리호가 성공적으로 발사되기까지 우리 모두가 기울인 정성과 노력 등을 소개하며 우주 개척이 갖는 의미를 돌아봤다.

2019년 7월 4일 일본은 예고 없이 반도체와 디스플레이 생산에 반드시 필요한 포토레지스트, 에칭가스, 플루오린 폴리아미드 3개 소재 품목에 대한 한국 수출규제 조치를 취했다. 다행히 한국 정부와 기업은 발빠르게 움직여 수출규제 조치에 대응해 국산화에 성공했다. 그렇지만 전문가들은 소재·부품·장비(소부장) 분야뿐만 아니라 많은 첨단기술 분야에서 외국 의존도가 높아 일본의 수출규제 같은 문제가 언제든 발생할 수 있다고 경고한다. 최근 미국과 중국의 패권경쟁이 글로벌 산업 지형과 공급망을 흔들고 국제질서 재편으로 이어진다. 그 여파로 국가 간 기술 결속 강화와 동맹 외부 국가에 대해서는 접근을 차단하는 기술동맹 경화도 심화되는 분위기다. 이 때문에 미국, 중국, 러시아, 일본, 유럽연합(EU) 등 주요국들은 패권경쟁의 승패를 ‘과학기술’에서 전망하고 일찌감치 전략기술 육성에 나섰다. 실제로 미국은 ‘끝 없는 최전선법’(Endless Frontier Act)을 만들어 10개 미래 핵심 기술을 육성하고, 중국은 ‘과학기술 자립자강’의 기치를 들고 7대 과학기술, 8대 산업을 선정해 육성하는 등 기술패권 경쟁에서 우위를 확보하기 위해 총력전을 펼치고 있다. 이에 한국도 인공지능(AI), 양자기술, 우주 등 첨단 전략기술에 대한 국가 차원의 전략이 필요하게 됐다. 더군다나 과학기술과 산업, 공급망·통상, 외교·국방 정책과도 상호 의존성이 증가하고 있어 이전과는 다른 ‘통합적 기술전략’이 필요한 상황이다. 정부는 22일 김부겸 국무총리를 위원장으로 한 확대 과학기술관계장관회의를 개최해 과학기술 발전뿐만 아니라 국익을 위해 반드시 경쟁력을 갖춰야 할 필수 전략기술을 선별하고 국가적 역량을 결집하기 위한 ‘국가 필수전략기술 선정 및 육성·보호전략’을 의결했다. 이날 회의의 중요성 때문에 기존 과기장관회의 참석 부처 이외에 외교부, 국방부, 방위사업청 같은 안보 부처까지 참여했다.정부는 공급망·통상, 외교·국방, 신산업육성 등 3가지 측면에서 반드시 주도권을 확보해야 할 ‘10대 국가 필수전략기술’을 선정했다. 글로벌 기술패권 확보와 한국의 미래 생존을 위해 집중적으로 육성하고 보호해야 할 기술로 ▲인공지능 ▲5G·6G ▲첨단 바이오 ▲반도체·디스플레이 ▲이차전지 ▲수소 ▲첨단로봇·제조 ▲양자 ▲우주·항공 ▲사이버보안까지 10개를 꼽았다. 10대 기술 중 양자와 우주·항공 분야는 선진국과 비교해 가장 뒤떨어져 있는 기술로 평가됐다. 특히 양자는 슈퍼컴퓨터로 1만년 이상 걸릴 문제를 200초 만에 해결할 정도로 현재 컴퓨터 기술의 한계를 뛰어넘어 신약 개발, 금융 등 다양한 산업 분야에서 혁명을 가져올 기술이다. 이 때문에 주요 국가 모두 국가 차원에서 전폭적으로 지원하고 있는 분야다. 양자암호통신과 양자컴퓨팅은 보안·암호 기술의 창과 방패로 비유될 만큼 전략적 가치도 크다. 민군 겸용 기술로 알려진 우주 분야는 엄격한 통제가 가해져 오랫동안 확보에 어려움을 겪었지만 한국형 발사체 누리호의 지속적 발사 시험으로 신뢰성을 확보하고 발사체 액체 엔진과 항공용 엔진 독자 개발에도 도전하겠다는 계획이다. 이와 함께 교통관리, 자율비행, 통합관제·보안 기술을 확보해 2025년 도심항공교통(UAM) 상용화를 달성하겠다는 계획도 세웠다. 2021년 기준 정부 연구개발(R&D) 예산 27조 4000억원 중 10개 기술 지원 규모는 약 2조 4000억원에 불과하다. 미국의 67조 3000억원과 비교하면 턱없이 부족한 수준이다. 이 때문에 정부는 2026년에는 5조원까지 확대하는 한편 이후에도 지속적으로 투자를 늘리겠다는 계획이다. 부족한 부분에 대해서는 R&D 예비타당성조사(예타)를 간소화해 패스트트랙(신속처리안건)을 도입하고 민간의 투자를 확대하며 세제 지원을 하는 등 정책적 측면으로 보완하겠다는 것이 정부의 생각이다. 정부는 현재 10개 필수전략기술 수준 최고 기술국인 미국 대비 60~90%에 머물고 있지만 2030년까지 모두 90% 이상 달성하겠다고 밝혔다. 이와 함께 정부는 전략기술 육성이 꾸준히 추진될 수 있도록 ‘국가필수전략기술 육성에 관한 법률’ 제정을 추진할 예정이다. 이와 동시에 장관급인 ‘국가필수전략기술특별위원회’를 신설하고 민간 전문가와 관계 부처가 모두 참여하는 기술별 민관협의회를 구성하게 된다.

누리호에도 ‘히든 피겨스’가 있다. 지난 10월 21일 발사된 한국형 발사체 누리호를 총괄한 한국항공우주연구원(항우연) 한국형발사체개발사업본부의 250명 중 연구직 여성은 총 10명에 불과하다. 미국 항공우주국(NASA)에서 일하는 흑인 여성 엔지니어들의 고군분투를 그린 영화 ‘히든 피겨스’처럼 누리호에도 우주를 향한 꿈을 쏘아 올리는 여성들이 있다.누리호는 발사 후 공중에서 2단과 3단 엔진 점화, 단 분리가 이뤄지고 페어링·위성 분리까지 성공하며 모형 위성(모사체)을 700㎞ 상공으로 쏘아 올렸다. 그러나 마지막 단계인 위성을 목표 궤도에 안착시키는 데는 이르지 못해 ‘절반의 성공’이라는 평가를 받는다. 우리 기술이 집약된 첫 발사체를 쏘아 올리며 자부심과 아쉬움을 함께 느낀 여성 과학자들을 최근 대전 유성구 항우연에서 만났다. 발사체체계사업관리팀 소속으로 발사 당시 ‘카운트다운’을 맡았던 이효영 선임연구원, 발사체구조팀에서 추진체 탱크 설계를 담당한 정연희 선임연구원이다.-소개를 부탁드립니다. 이효영 “발사체 연구개발 과정에서 나오는 정보에 대해 관리계획을 수립하고, 정보 시스템을 운영하는 일을 하고 있어요. 발사 운용을 하다가 혹시라도 생길 손해에 대비, 우주보험에 가입하는 업무도 담당했습니다.” 정연희 “저는 누리호 개발을 시작해 인력을 충원하던 2014년에 입사했고요. 그때부터 지금까지 발사체구조팀에서 구조물의 설계, 제작, 개발을 담당하는 업무를 하고 있습니다. 구체적으로는 추진체 연료탱크 설계 및 시험평가 일을 하고 있어요.” -누리호가 발사되던 그 순간을 복기해 본다면요. 이 “발사 당일 저는 발사통제지휘소에서 전체 진행 상황을 방송하는 역할을 했어요. 발사 10분 전부터 카운트다운을 준비하면서 발사체가 이륙한 이후의 시퀀스를 안내해 주는 자리에 있었죠. 색다른 경험이었어요. 제가 기존에 담당하는 역할하곤 전혀 다른 거니까요. 쏘아 올리기 전 10분 동안은 완전 초긴장 상태로 몰입했어요. 지휘소 안 화면에서 발사대를 폐쇄회로(CC)TV가 비추고 있는데, SF 영화를 보는 듯한 느낌이 들더라고요. 밖에서 함성 소리가 들리니까 ‘올라가고 있구나’ 싶었죠.” 정 “기체 이상이 발생하면 즉시 투입될 수 있게 비상대기 중이었어요. 발사통제센터가 있는 건물 3층에서 카운트다운 돌입이 되니까 다들 창쪽으로 달려가서 봤죠. 처음엔 ‘정말 이게 실제인가’ 하는 생각이 많이 들었어요. 하늘 위 점이 될 때까지 보고 있다가 바로 발사 현황을 볼 수 있는 곳으로 갔죠. 이 선임이 하시는 안내 방송을 들으면서 ‘1단 잘 분리됐구나’, ‘페어링 분리됐구나’ 하면서 각 부분 담당들이 앞으로 갔다가 자기 차례가 끝나면 뒤로 나와요.(웃음) 저는 엔진 연소에 필요한 연료를 저장하는 추진체 탱크를 담당하는데 ‘엔진 연소 종료’라고 하길래 내 임무는 무사히 끝났구나 싶어서 박수 치며 뒤로 빠졌죠. 근데 3단 비행할 때 어떤 분이 핸드폰 타이머로 체크하시더니 연소 시간이 짧다는 거예요. 이어 대통령 담화문 발표한다고 우르르 내려갔는데 ‘절반의 성공’ 얘기가 나와서 무슨 일인가 싶었죠.”-누리호가 발사되기까지 준비 과정을 떠올려 본다면요. 어떤 점이 가장 힘드셨나요. 이 “제 입장에서는 보험에 가입하는 일이 가장 힘들었어요. 유엔의 국제협약에 의해 발사 전에는 배상책임보험에 들어야 해요. 저희가 자체적으로 손해를 보상하기 위한 보험도 들고요. 누리호가 국내 기술이 집약된 첫 발사체이다 보니 신뢰성을 입증할 수 있는 방법이 없고, 보험사 찾는 것도 쉽지 않았어요. 저희가 받은 예산 안에서 가입 조건을 맞추는 것도 어려운 작업이었고요. 필수 보험 가운데 제3자손해배상책임보험은 6월에 들었지만, 재산종합보험은 마지막 리허설하던 날 들었어요. 어쨌든 그 날짜에는 맞춰서 한숨 돌렸죠.” 정 “설계부터 제작, 시험까지 구조적으로 안전하다는 걸 확인한 다음 전체 조립을 할 수 있게 납품하는 식인데요. 그 과정에서 제 실수로 제대로 요구 조건을 만족하지 못하면 예산이나 개발 기한에 손해를 끼칠 수밖에 없는 상황이라 부담감이 엄청 컸어요. 실제로 저희는 아무것도 모르는 상황에서 처음부터 설계·제작하다 보니까 수많은 시뮬레이션을 해 보더라도 예측하지 못한 상황들이 나와요. 학교에서 논문만 쓰다가 실질적으로 대형 사업에 투입이 되니 부담스럽더라고요.” ‘우리 기술로 발사는 처음이라’ 겪은 어려움과 함께 보람도 컸다. “제 평생 사실 발사 이벤트 같은데 참여해서 볼 수 있는 기회가 몇 번이나 되겠어요”(정 선임), “주변에서 ‘누리호에서 일을 한다고?’라면서 안부를 물을 때 ‘내가 정말 국가적인 사업에 기여하고 있구나’라는 생각이 들어서 기쁘더라고요”(이 선임) 같은 일들이다. 발사 전날 한 언론과의 인터뷰에서 정 연구원은 누리호에 “다시는 보지 말자, 잘 가”라고 했다고 한다. “정말로 다시는 못 보게 돼서 조사에 어려움이 많다”며 정 연구원은 웃었다. 누리호를 두고 ‘절반의 성공’, ‘95%의 성공’ 등 여러 말이 나오는 가운데 직접 개발에 참여한 이들은 이러한 평가들에 어떤 생각을 갖고 있을까.-누리호 발사를 두고 자평해 본다면. 이 “저희도 처음 발사체를 개발했고, 첫 비행 시험에서 이 정도 정상적으로 발사 운용도 진행됐고, 시퀀스도 정상적으로 이뤄졌잖아요. 위성 분리까지 마무리됐기 때문에 기대 이상의 성과라고 생각하고 다들 노력한 결과라고 봐요. 하지만 프로젝트의 임무 자체가 모사체를 궤도에 안착시키는 건데, 그건 실패했으니까 외부에서는 ‘절반의 성공’이라고 말해도 저희 입장에서는 실패인 거죠. 그 점에서는 많이 안타까워요.” 정 “저희는 사실 테스트 발사였거든요. 한 번도 클러스터링(엔진을 다발로 묶어 추진력을 높이는 기술)한 엔진에 불을 붙여 날려 보고, 단 분리도 해 본 적이 없잖아요. 지상에서 정말 많은 시험을 하는데, 그 데이터랑 발사했을 때 계측한 데이터를 비교해 보면 다른 점들이 많더라고요. 어떻게 물리적으로 달라지는지를 얻기 위한 시험이었거든요. 지금 단계에서 ‘성공이냐, 실패냐’고 말하는 건 의미가 없는 거 같아요. 다만 저희가 데이터를 받아서 분석을 해 보니까 아쉬운 부분들이 있거든요. 그런 부분들을 보완해 나가면서 2차 발사를 더 성공적으로 하기 위한 개발의 과정인 거죠.” 누리호의 ‘절반의 실패’ 원인을 두고는 조사가 한창 진행 중이다. “원인 규명이 늦어진다”는 외부 평에 대해 정 선임은 “3단 엔진 연소의 조기 종료 원인에 대해 조사위원회 활동과 함께 내부적으로도 조사 워킹그룹에서 논의하고 있다”며 “제대로 분석하기 위해 시간이 걸리는 것이며 그게 더 빨리 문제를 해결할 수 있는 방법”이라고 말했다. 내년 5월에 있을 2차 발사를 앞두고도 2차 비행 모델 조립과 함께 관련 예산 배분 등이 진행되고 있다. 두 사람이 항우연에 입사할 당시를 떠올려 보면 딱히 우주를 꿈꾸고 들어온 것은 아니었단다. 이 선임은 정보통신공학 전공(광주과학기술원 석사)자이고, 정 선임은 구조역학 전공(서울대 비행체특화연구센터 박사 후 연구원)자다. 다만 “초등학교 때 과학교실에서 화학 실험을 하는데 반응이 일어나는 게 너무 재밌었어요”(이 선임)라든지 “고등학교 때 학교에서 물리2를 가르치지 않는데 혼자 공부해서 수능을 쳤던 기억이 있어요”(정 선임) 등의 ‘열혈 이과생’ 기억은 있다. “특별할 것 없는 이과생이었다”고 두 사람은 입을 모아 말했다.-영화 ‘히든 피겨스’를 보면 주인공인 흑인 여성 3명이 NASA의 절대 소수죠. 두 분도 항우연 발사체본부에서 같은 위치인 듯한데요. 정 “이건 협력하는 민간 업체에 가도 그래요(누리호 개발에 직간접적으로 참여한 산업체만 300여개다). 제작을 하다 보니까 업체를 가잖아요. 시험을 하다가 잠깐 시간이 있을 때 저 멀리 있는 화장실에 달려갔다 와야 해요. 사무실 끝에 여성 화장실이 딱 하나 있어요. 작업장 엔지니어들 중에 여성이 거의 없어 생긴 일이죠.” 이 “일반적으로 남성들이 많으면 여성들의 행동이 주목을 받을 수밖에 없어요. 저희가 점심 먹고 산책을 하거나 그러면 아무래도 눈에 띄나 봐요. ‘무슨 얘길 그렇게 하나’ 궁금해들 하더라고요. 애들 양육하는 정보 공유하고 그런 건데, 그런 게 너무 주목받으니까 말이나 행동에서 조심스러워질 수밖에 없어요.” 정 선임이 “이 인터뷰도 사실 무척 부담스럽다”고 하자 “일반적으로 할 수 있는 얘기인데도 조심스러울 때가 있다”며 이 선임이 거들었다. ‘히든 피겨스’ 때와는 사회적인 인식과 상황이 많이 달라졌다는 걸 느끼기도 한다. “‘우리가 이렇게 의견을 개진해도 되나?’ 싶을 때 서로 상의하고 여성들끼리도 단합하려고 노력하고 있다”고 했다. -아직도 과학계의 기울어진 운동장을 걱정하는 젊은 여성 과학도들이 많습니다. 그들에게 해 주고 싶은 말이 있다면요. 이 “‘롤모델’로서의 여성들을 보면 성공하신 분이 많아요. 제가 여성 과학도라고 하면 ‘저렇게까지 해야 하는구나’, ‘저런 능력이 있어야 되는구나’ 같은 생각 때문에 더 자신감을 잃을 거 같더라고요. 여기 안에 와서 일하시는 분들 보면 다 비슷해요. 밖에서 봤을 땐 항우연에서 일하는 사람들은 다 대단하다 싶겠지만 그렇게까지 걱정하지 않아도 될 거 같아요. 대부분은 직장인인 거고, 자기한테 주어진 역할을 최선을 다해서 하는 사람들이거든요. 발사체 사업이라는 게 정말 시스템 산업이에요. 누구 하나만 잘해서 될 일이 아니라 각자 역할을 충실히 해서 협업해야 온전히 날아갈 수 있어요.” 정 “이왕이면 항우연에 많은 여성들이 오면 좋겠어요. 특히 발사체 분야에요. 저희가 멘토링 활동, 과학 강연 같은 걸 가끔 나가는 이유가 여성들도 ‘이런 일을 할 수 있다’는 걸 보여 주기 위해서거든요. 부담 갖지 말고 와서 같이 일했으면 합니다.” 두 사람에게 “여러 우려에도 불구하고 우주로 가야 하는 이유”를 물었다. “우주로 쏘는 이벤트 하나만을 위해 하는 건 아니다. 첨단기술의 집약체로서 여러 가지 산업으로 확장될 수 있기 때문”(정 선임)이라는 대답과 “애 키우는 입장에서 아이들에게 우리도 우주로 갈 수 있다는 희망이 되기 때문”이라는(이 선임) 답변이 돌아왔다. 두 사람의 향후 계획은? “애 키우면서 회사 다닐 것”이라고 두 사람 다 ‘심플’하게 말했다.

비록 최종 궤도 진입에는 실패했지만 ‘미완의 성공’으로 평가되며 한국 우주과학사의 분기점을 찍은 누리호(한국형발사체) 발사 이후 한껏 고무된 국내 방산업계가 추후 폭발적인 성장이 예상되는 ‘소형발사체’ 시장을 공략하고 나섰다. ●한화에어로, 항우연과 개발 추진 한화그룹 방산 계열사 한화에어로스페이스는 한국항공우주연구원(항우연)과 함께 ‘소형발사체 시스템 개념 설계와 개발계획 도출’ 사업을 추진한다고 6일 밝혔다. 지난 2일 회사는 항우연과 소형발사체 설계안(사진)을 검토하기도 했다. 소형발사체는 크기 500㎏ 수준의 작은 위성을 우주로 쏴서 올릴 수 있는 성능의 발사체를 의미한다. 한화에어로스페이스는 지난 5월 항우연과 본 사업 계약을 체결했고, 내년 3월까지 발사체 개념 설계를 완료한다는 계획이다. 한화에어로스페이스는 앞서 누리호 사업에서 검증된 기술력을 인정받아 이번 소형발사체 사업도 이어갈 수 있었다고 설명했다. 회사는 앞서 ‘누리호의 심장’이라고 할 수 있는 75t급 액체로켓을 제작한 바 있다. ●KAI, 자회사 S&K항공 등과 협력 누리호의 1단 연료탱크, 산화제탱크 제작과 함께 누리호의 전체 조립을 주관한 바 있는 한국항공우주(KAI)도 최근 자회사 S&K항공을 통해 소형발사체 사업에 뛰어들었다. 민간기업 최초로 15t급 엔진을 장착한 소형발사체 개발에 도전하고 있는 국내 스타트업 ‘이노스페이스’와 업무협약을 맺고 소형발사체 구성품 개발·제작을 함께한다고 지난 1일 밝혔다. 이노스페이스는 ‘한빛’이라는 이름의 소형발사체를 개발 중이다. 고체 연료와 액체 산화제를 융합한 ‘하이브리드 로켓’으로 안전성과 경제성을 갖췄다고 평가된다. ●소형위성 시장 10년 내 60조 규모로 최근 소형위성의 수요가 커지면서 이를 쏘아 올릴 수 있는 소형발사체 기술도 주목받고 있다. 한국도 2026년쯤 150㎏ 이하급의 여러 소형위성 발사할 계획이다. 우주 분야 시장조사기업인 유로컨설트는 소형위성 시장이 향후 10년간 513억 달러(약 60조원) 규모로 성장할 것으로 전망했다.

지난 10월 제1호 누리호 발사가 실패로 끝나고 말았다. 내년 5월로 예정된 2차 발사에서는 반드시 성공해 순 국산 로켓 누리호의 기술적 완벽성에 한 걸음 더 다가가기를 염원해 본다. 한국이 총 6번의 누리호 시험발사로 누리호 로켓의 기술적 인정을 받는다고 하더라도 1.5t의 인공위성을 쏘아 올릴 수 있는 누리호보다 덩치가 큰 로켓 즉 2.8t의 인공위성을 발사할 수 있는 로켓의 개발에도 속도를 내어야 진정한 우주독립국이 될 수 있는 경지에 이르게 된다. 그래도 진정한 우주독립국이 될 수 있을까. 답은 “아니다”이다. 한국이 아무리 큰 로켓을 자체 개발했다 해도 우리가 개발한 인공위성의 위치 추적에 사용되는 미국의 자이로(Gyro) 등의 핵심 부품이 들어가면 우리 로켓으로 발사할 수 없고 미국의 로켓이나 프랑스, 일본 등 다른 나라에 의뢰해 발사해야 한다. 왜냐하면 미국 국무부의 국제무기거래규정(ITAR·International Traffic in Arms Regulations)의 규제를 받기 때문이다. 로켓을 개발해 동남아, 남미 등으로부터 그 나라의 인공위성을 돈을 받고 쏘아 주려 해도 그 위성에 미국이 금지하는 핵심 부품이 들어가 있으면 발사해 줄 수 없다. 말할 수 없는 불평등이다. 그러면 한국은 어떤 노력을 하고 있는가. 한미 간에는 우주정책대화(Space Dialogue) 채널이 있다. 우리는 외교부의 원자력비확산외교 기획관이 참석하고 미국은 국무부 비확산 담당 차관보 대행이 참석한다. 우주정책대화는 우주에서의 점증하는 안보 위협에 공동 대처하고 우주 안보 관련 국제 규범 마련 등 양자·다자적 협력을 증진하기 위한 노력의 일환으로 2015년 발족했다. 한미 양국은 지난 5월 개최한 정상회담의 공동성명을 통해 양국 간 동맹 및 실질협력 분야의 지평을 우주 등의 분야로 확대하기로 합의했지만 ITAR 규제는 풀리지 않고 있다. 미국의 ITAR 목록에는 미사일통제체제(MTCR)가 발족된 1987년 이후 우주발사체를 보유하지 않았던 국가에 대해서는 철저히 수출을 금지하고 있다. 일본은 MTCR 이전에 로켓이 있었다는 이유로 수출금지를 면제받고 있다. 우주개발은 이제 국제정치의 화두가 돼 있다. ITAR 규정이 적용된 이후 이 구속에서 면제된 나라는 인도뿐인데 미국의 기술을 제3국에 이전하지 않는다는 기술보호협정을 맺으며 속박에서 벗어난 것이다. 한국이 이 속박에서 못 벗어나리라는 법은 없다. 외교란 안 되는 일도 되게 하는 것이 아닌가. 한미군사동맹, 한미 무역협력, 그리고 미국의 우주탐사계획에 한국이 적극적으로 협조하고 있지 않은가. 우리는 미국이 주도하는 아르테미스 프로그램(인간을 다시 달에 보내는 계획)에 열 번째로 참여하며 미국의 우주탐사 분야에서 협력하고 있는 중이다. 일본은 어떤가. 미일 협력을 더욱더 적극적으로 하고 있다. 항공자위대 산하에 ‘우주작전대’라는 조직을 만들고 미 우주군과도 협력 시스템을 만들고 있다. 일본은 북한 감시를 위해 다수의 정찰 위성을 운용하고 있으며, 미국처럼 우주에서 미사일 발사를 탐지하는 능력을 보유하기 위해 3개의 소형위성을 추가적으로 발사하는 계획을 확정했다. 이렇게 되면 일본으로 날아오는 탄도미사일 외에 미국으로 날아가는 탄도미사일에 대한 경보도 가능하다. 일본의 우주개발 능력이 미국에도 절실하게 필요해진 것이다. 또한 우주 공간에서 중국의 ‘킬러 위성’ 등이 미일의 인공위성을 공격하는 적대적 위협에 대해서도 양국은 공동 훈련을 하고 있다. 미국 입장에서 보면 일본은 신뢰도 높은 우주발사체를 보유하고 있고 자신들의 위성항법시스템(GPS)과 신호를 호환하고 상호운용할 수 있는 독자적인 GPS인 준천정위성시스템도 2023년이면 거의 구축되기 때문에 중국을 견제하기 위해서라도 일본이 반드시 필요한 것이다. 미국의 외교정책을 보면 아무리 동맹이라도 상대방의 국격에 따라 대응한다. ITAR 규제를 풀려면 한국의 GPS 계획도 가동목표가 2035년이 아니라 시간을 더 당겨야 하고 미 백악관과 직접 소통이 되는 미국 항공우주국(NASA)과의 협력도 폭넓게 진행해야 한다. 우주외교의 지평을 확대하는 일은 대한민국이 선진국이 되는 속도와 내용에 그 궤를 같이하고 있음을 유념해야 할 것이다.

GPS가 일반인들에게 알려진 것은 차량용 내비게이션이 나오기 시작하던 때였던 듯하다. 내비게이션을 설치하는 차가 늘어나게 되고, 운전자의 필수품이었던 두꺼운 전국지도책이 사라졌다. 당시 많은 사람들은 인공위성에서 내 위치를 알고, 이 위치를 내게 알려주는 것이라고 생각했다. GPS는 약 2만㎞ 상공에 있는 인공위성에서 방송한 신호를 받아 내비게이션 기기나 스마트폰에서 자신의 위치를 계산하는 시스템이다. GPS는 하나가 아니다. 미국의 GPS, 러시아의 글로나스, 유럽의 갈릴레오, 중국의 바이두, 일본의 QZSS까지 다양한 위성항법시스템(GNSS)이 존재한다. 지난달 온 국민이 환호했던 누리호 발사 이후 문재인 대통령은 한국형 위성항법시스템 KPS 시작을 언급했다. 2035년이 되면 한국도 독자적인 위성항법시스템을 갖게 될 것이다. GPS 신호가 도달하지 않는 실내공간에 대해서도 위치 서비스를 제공하기 위한 다양한 연구가 진행 중이다. 실내에서도 길 안내를 받고 지하주차장에서 택시를 불러서 탈 수 있으며 공장, 물류센터 등에서 화재나 사고 발생 시 신속하게 인명을 구조할 수 있을 것이다. 그러나 위치는 개인의 소중한 정보이기도 하다. 다양한 활용에 앞서 개인정보를 보호하기 위한 기술적, 사회적 보호장치가 필요하고 활용을 위한 사회적 공감대가 필요한 부분도 있다. 그럼에도 불구하고 위치의 활용은 지속적으로 늘어날 것으로 조심스레 예측해 본다.

바다를 알기 위해 반드시 필요한 것이 바로 ‘해양 연구선’이다. 현재 한국은 국내 연안을 조사하는 장목1·2호, 이어도호와 대양 조사가 가능한 온누리호, 이사부호를 활용해 해양연구를 하고 있다. 특히 종합해양조사선인 이사부호는 생물·광물자원 탐사뿐만 아니라 북태평양에서 발생하는 태풍 급강화 현상을 확인하는 등 다양한 연구에 활용되고 있다. 이달 3일 경북 포항 영일만 신항에서는 국내 최대 규모의 장비운용능력을 갖춘 해양장비·로봇 시험평가선 ‘장영실호’가 취항했다. 다양한 해양장비·로봇의 성능을 실해역에서 검증하기 위해서는 특수 선박이 필요한데, 지금까지는 외국 선박을 임차해 과도한 비용을 지불하면서도 까다로운 계약 조건 때문에 적기에 이용하지 못하는 문제가 있었다. 장영실호는 2954t, 길이 75m로 최대 60t 무게의 장비를 들 수 있는 리프팅 장치와 최고 2.5m의 파도에서도 선박의 위치를 유지하는 동적위치 유지장치 등 특수 장비를 장착하고 있다. 무거운 해양장비를 바다로 자유롭게 진수하거나 회수하고 기상 상황 악화 때도 선박과 투입된 장비의 안전을 확보할 수 있다. 이번 장영실호 취항으로 전용 모선을 확보함에 따라 해양로봇의 활용도를 극대화할 수 있을 것으로 전망된다. 언제든지 바다에 나가 해양장비와 로봇의 상용화에 필요한 신뢰성 검증이 가능해졌기 때문이다. 해양장비와 로봇별 객관적 시험평가 절차, 운용체계 구축도 순차적으로 진행할 계획이다.

　우주개발 기본계획을 수립하고 관련 사항을 심의하는 국가우주위원회의 위원장이 과학기술정보통신부장관에서 국무총리로 격상된 뒤 첫 번째 회의가 15일 대전 한국항공우주연구원에서 열렸다. 　이날 열린 ‘제21회 국가우주위원회’ 회의에서는 ‘우주산업 육성 추진전략’, ‘한국형 위성항법시스템(KPS) 개발 사업 추진계획’, ‘국가우주위원회 운영 계획’이 심의·의결됐다. 우주위원회 운영계획에서는 위원장을 과기부 장관에서 국무총리로 격상하는 내용과 함께 안보목적상 보안이 불가피한 사항을 심의하기 위해 위원회 산하에 국방부 차관과 국가정보원 차장이 공동위원장인 ‘안보우주개발실무위원회’를 신설하는 내용이 포함됐다. 　우주산업 육성 전략에 따르면 내년부터 2031년까지 공공목적의 위성 170여기를 개발하고 국내 우주발사체(로켓) 총 40여회 발사를 추진하게 된다. 이와 함께 전남 고흥 나로우주센터 내에 민간기업 전용 발사체 발사장을 구축할 계획이다. 또 다양한 우주 관련 인력양성 프로그램을 개발하고 대학에 ‘미래우주교육센터’를 지정해 기초·실무교육에서 채용까지 전주기 지원하겠다고도 밝혔다. 　KPS 추진계획은 현재 미국에서 제공되는 GPS 시스템에서 독립해 우리 위성을 이용해 독자적인 초정밀 위치·항법·시각 정보서비스 시스템을 구축하기 위한 것이다. 정부는 이를 위해 내년부터 2035년까지 14년간 약 3조 7234억원을 투입하고 항공우주연구원 내에 ‘KPS개발사업본부’를 설치하는 한편 ‘국가 통합항법체계 개발 및 운영에 관한 법률’도 제정할 계획이다. 　위원장 자격으로 처음 회의를 주재한 김부겸 국무총리는 “짧은 우주개발 역사에도 우리는 우리 땅에서 우리 손으로 만든 누리호를 발사해 세계 7번째로 1t급 이상 대형위성을 스스로 발사할 수 있는 능력을 갖추게 됐다”면서 “우주선진국들은 우주기술을 넘어 우주비즈니스 시대를 열어가고 있는 만큼 우주기업을 키우고 강한 자생력을 가진 우주산업 생태계를 만드는 것이 우리의 다음 목적지”라고 강조했다.

과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 지난달 21일 발사된 한국형발사체 누리호의 위성모사체 목표 궤도 진입실패 원인을 분석하기 위한 ‘발사조사위원회’를 3일 발족해 첫 회의를 열고 몇 가지 가능성을 검토했다고 밝혔다. 항우연 연구진은 나로우주센터, 제주, 팔라우 3개 추적소에서 계측한 약 2400개의 비행 데이터를 정리해 조사 및 분석을 진행하고 있다. 이와 별도로 발사조사위원회는 이날 누리호 실시간 비행상황에 대한 주요 원격수신정보를 검토했다. 원격수신정보에 따르면 누리호는 300t 추력의 1단, 75t 추력의 2단 비행 때까지는 추진제 탱크 압력과 엔진이 정상이었다. 그러나 7t의 3단 비행구간에서 산화제 탱크 압력이 떨어지면서 엔진 추력과 가속도가 낮아져 엔진 연소가 조기에 끝났고, 이에 위성모사체를 목표 궤도에 올리지 못한 것으로 나타났다. 위원회는 현재 3단 산화제 탱크 압력 저하 원인으로 산화제 탱크 자체나 밸브 및 배관의 기밀성(기체가 새지 않도록 한 것) 이상, 압력 제어 센서들의 이상 등 가능성을 검토하고 있다. 발사조사위원장인 최환석 항우연 부원장은 “상세 비행 데이터 결과를 논의하면서 3단 산화제 탱크 압력을 낮아지게 할 수 있는 여러 가능성들을 구체화시키고, 이에 대해 2차 발사조사위원회를 열어 검토할 것”이라고 밝혔다.

서욱 장관, 국방우주력발전 평가회의 주관합참의장, 각 군 총장 등 군 수뇌부 총출동합참 주도로 육해공군 ‘합동우주작전’ 수립 “우주는 군사와 비(非)군사 등 경계와 구분이 불명확하고 누구나 접근과 활용이 가능한 공간입니다.” 서욱 국방부 장관이 최근 들어 부쩍 ‘우주’를 강조하고 있다. 3일 국방부에서 열린 국방우주력발전 추진 평가회의도 주관했다. 주요국들이 앞다퉈 우주 진출에 나서는 상황에서 한국이 국방우주력의 방향성을 잘못 설정하면 ‘선점 효과’를 누릴 수 없기 때문에 직접 챙기는 것으로 보인다. 올해 들어 한미 미사일 지침이 40여년 만에 종료되고, 누리호 발사, 우주개발진흥법 개정으로 법· 제도, 기술적 차원에서 군의 우주 역량을 키울 수 있는 기회가 찾아온 것도 서 장관이 우주를 강조하는 이유로 분석된다. 장관이 직접 회의를 챙기자 합참의장, 각 군 참모총장 등 군 수뇌부가 모두 참석했다. 이들이 한 데 모여 국방우주력을 논의한 것은 처음이다. 공군이 미국 우주군과 우주정책협의체 구성을 위한 약정을 체결한 데 이어 본부에 우주센터를 신설하는 등 우주 쪽에 역량을 쏟고 있지만 이와 별개로 합동우주작전을 수립해 전 군 차원에서 대응해 나가기로 한 것도 눈에 띈다. 우주가 공군만의 영역이 아닌, 국방의 미래와 관련이 있다고 판단한 것이다. 합동우주작전은 합동참모본부 주도로 수립한다. 감시정찰·항법·통신지원의 ‘우주정보지원’, 우주 위험·위협 식별을 위한 ‘우주영역인식’, 우주 군 자산의 생존성과 자유 보장을 위한 ‘우주통제’, 우주전력을 우주로 운반·배치하거나 우주 내에서 이동시키는 ‘우주전력투사’ 4개 영역으로 우주작전 수행개념도 정립했다. 서 장관은 이날 회의에서 “우주의 특성을 고려해 우리 군의 합동성이 극대화할 수 있는 방향으로 국방우주력을 개발하고 활용해야 한다”고 강조했다.

지난달 21일 한국형발사체 ‘누리호’의 첫 번째 시험발사가 아쉬움을 남기고 끝났다. 그렇지만 마지막 단계인 위성 모사체를 목표 궤도에 올려놓는 것만 제외하고는 모든 발사 과정이 성공적으로 이뤄져 ‘90% 이상의 성공’이라는 평가를 받고 있다. 내년 5월 누리호 2차 발사가 끝난 뒤에도 2024, 2026, 2027년 세 차례 더 발사가 예정돼 있고 누리호를 한 단계 업그레이드시킨 ‘개량형 한국형 발사체’ 개발과 발사, 2030년 달탐사선 발사까지 굵직한 우주개발 이슈가 줄줄이 기다리고 있다. 이 때문에 우주기술 개발 계획을 일관성 있고 강력하게 추진해 나갈 수 있는 거버넌스 체계의 개편이 필요하다는 목소리가 나오고 있다. ‘물 들어왔을 때 노 젓자는 식’으로 누리호 발사로 국민적 관심이 커져 있을 때 이슈화시키는 분위기를 만들자는 것이다. 누리호 발사 당일 오후 7시 전남 고흥군 나로우주센터에서 열린 발사결과 브리핑에서 임혜숙 과학기술정보통신부 장관은 우주개발 관련 독립 조직 구성에 관해 묻는 질문에 대해 “미국 항공우주청(NASA)과 같이 전문성과 연속성을 가지고 우주산업을 이끌어 나갈 조직이 필요하다는 점에 대해서는 공감한다”면서도 “구체적인 방안에 대해서는 더 고민해 봐야 할 것”이라고 답변했다. 이에 앞서 지난달 1일 국회에서 열린 국회 과학기술정보방송통신위원회의 과기부 국정감사에서도 비슷한 질문과 답변이 나왔다. 홍익표 더불어민주당 의원이 “미국과 유럽 등에는 우주개발 전담조직이 있는데 한국도 나사와 같은 집행과 실행력이 있는 기구가 있어야 한다. 정부도 공감하는가”라고 질의했다. 임 장관은 “전담 조직 필요성에 대해서는 충분히 공감하지만 정부의 조직 개편은 신중해야 한다”고 답했다. 사실 NASA와 비슷한 역할을 할 수 있는 ‘우주청’ 설립에 대한 목소리가 몇 년 전부터 심심찮게 나오곤 있지만 과기부 내부에서는 물론 전문가 사이에서도 ‘비현실적’이라는 의견이 더 우세하다. 현재 과기부 내에서 우주개발 정책은 거대공공연구정책국 거대공공연구정책과와 우주기술과에서 담당하고 있다. 우주청 설립을 주장하는 측은 ‘과’ 수준의 조직으로는 다양한 우주개발과 탐사, 민간우주기업의 등장 등 각국의 우주 굴기가 거세지는 상황에서 적극적으로 대응하기에는 역부족이라고 주장한다. 그렇지만 우주 담당조직이 과 수준으로 축소된 것은 이명박 정부에 들어서면서부터다. 참여정부 당시 부총리급 부처였던 과학기술부는 과학기술혁신본부 내에 국장급(2급)의 기계소재심의관, 우주기술심의관, 해양생명심의관 제도를 운영했다. 이 중 우주기술심의관실에서 우주기술 분야의 정책기획과 조정, 평가를 관장했다. 그러다 이명박 정부에 들어서면서 과기부과 교육부와 통합해 교육과학기술부가 되면서 연구개발정책실 전략기술개발관 산하 우주기술과와 원자력우주협력과로 쪼그라든 것이다. 과기부 관계자는 “우주개발 정책 전문가가 부족한 상황에서 우주청을 설립한다는 것은 비현실적”이라며 “우주청을 새로 만드는 것보다 우주개발 정책을 담당하는 ‘국’이나 ‘실’ 수준으로 위상을 높여 예전처럼 원상복구하는 것이 우선”이라고 말했다. 과학기술정책을 가르치는 대학의 한 연구자도 “정부가 바뀔 때마다 교육과학기술부를 거쳐 다시 미래창조과학부로 바뀌면서 과학기술에 대한 위상이 점점 줄어들고 전담부처 존립 자체가 위협받고 있는데 우주청만 따로 만든다는 것은 어불성설”이라고 지적했다.

우리나라가 순수 국내 기술로 쏘아 올려 사실상 성공에 가까운 성과를 거둔 한국형 발사체 누리호(KSLV-II)에 대해 북한 매체가 처음으로 언급하며 “실패작”이라고 애써 폄하했다. 대외선전매체 ‘통일의 메아리’는 30일 ‘남조선 전문가들과 외신들 누리호 발사가 실패작이라고 평가’라는 제목의 기사에서 항공우주연구원 연구원의 발언이라며 “이번 발사는 엄연히 실패작”이라고 보도했다. 이 연구원은 “누리호 발사의 최종 목적이 위성 모사체를 궤도에 안착시키는 것인데 궤도 안착에 실패한 지금 성공을 운운하는 것은 바람직하지 않다”고 말했다고 매체는 전했다. 또 다른 항공우주 전문가의 “누리호의 기술력은 (미국 등 우주개발 선진국에 비해) 아직 10년에서 20년가량 뒤처진 것으로 평가된다”, “발사 능력을 입증하고 경쟁력을 갖추기까지는 갈 길이 너무도 멀다”는 등의 평가도 강조했다.아울러 “외신들은 ‘성공에 대한 기대감은 높았지만 결국 실패한 것은 남조선의 로켓 연구개발 핵심 공정이 아직 완성되지 못했다는 것을 의미한다’고 주장했다”고도 전했다. 지난 21일 누리호 발사가 이뤄진 뒤 북한은 이렇다 할 공식적인 반응을 나타내지 않았는데, 선전매체 보도를 통해 첫 반응을 보인 것이다. 다만 누리호 발사일에 맞춰 조선중앙TV는 북한이 5년 전에 쏘아올린 ‘광명성 4호’를 재조명하는 다큐멘터리를 전격 편성해 방영했다. 다분히 누리호 발사를 의식한 편성으로 풀이된다.지구관측용으로 소개된 광명성 4호는 유엔에 위성으로 등록돼 있지만 지상관측 영상을 공개한 바 없고, 위성과 지상기지국 간 신호를 주고받은 기록이 없어 위성 기능을 상실한 것으로 평가되고 있다. 당시 국제사회는 북한이 표면적으로는 인공위성 발사를 내세웠지만 사실상 대륙간탄도미사일(ICBM) 개발과 관련이 있다고 봤다. 누리호는 발사체를 지구상 고도 700㎞까지 올려보내는 데에는 성공했지만, 마지막에 위성모사체가 목표궤도에 안착하지는 못하면서 ‘미완의 성공’으로 기록됐다.

우리나라가 본격적으로 우주 개발에 나선 것은 30여년 전인 1990년대부터다. 이때부터 국가우주개발 계획이 수립, 시행되기 시작했다. 92년 8월 우리나라 첫 인공위성 우리별 1호가 유럽의 아리안 로켓에 실려 발사됐으며, 93년 6월에는 첫 과학로켓(KSR1) 발사에 성공했다. 그 후 소형 위성 우리별과 과학위성, 중형위성 다목적 실용위성 아리랑, 정지 궤도 통신위성 무궁화, 정지 궤도 해양기상위성 천리안 등 30개가 넘는 인공위성이 발사됐다. 그 결과 현재 우리나라는 인공위성 분야에서 세계 6위 내지 7위의 기술 능력 보유국으로 자리매김하고 있다. 발사체의 경우 한국형 과학관측 로켓(KSR), 나로호와 누리호 등 한국형 우주발사체(KSLV) 등을 10여번 발사했다. 지난 21일 오후 5시 나로우주센터에서 우리 기술로 만든 한국형 우주발사체 누리호 1차 발사가 있었다. 누리호는 75t급 액체엔진 4개를 클러스터링한 1단 추진체와 75t급 액체엔진인 2단 로켓, 그리고 7t급 3단 로켓엔진과 페이로드인 1.5t급 위성 모사체로 구성돼 있다. 누리호는 정상 작동해 고도 700㎞에 도달했으나 3단 로켓의 연소가 46초 일찍 종료되는 바람에 위성 모사체가 목표 속도인 초속 7.5㎞에 도달하지 못해 궤도 안착에는 실패했다. 그 원인을 밝히고 보완해 내년 5월쯤 2차 발사를 하고, 2027년까지 모두 다섯 번의 발사를 추진할 계획이라고 한다. 지금부터 이번 누리호 발사의 의의를 살펴보기로 하자. 첫째, 2013년 발사에 성공한 나로호는 러시아 기술로 만든 1단 추진체를 사용해 발사했다. 누리호는 12년에 걸쳐 엔진의 설계부터 제작과 시험, 발사와 운용까지 한국항공우주연구원과 국내 기업 종사자들이 참여해 우리의 독자 기술로 개발한 첫 한국형 우주발사체로 평가된다. 둘째, 이번 누리호 발사로 우리나라는 러시아ㆍ미국ㆍ프랑스ㆍ중국ㆍ일본ㆍ인도에 이어 세계에서 일곱 번째로 1t 이상의 실용급 위성을 탑재 가능한 우주발사체를 개발할 수 있는 나라로 주목받고 있다. 75t급의 로켓엔진과 클러스터링 기술 개발의 성공으로 중대형 우주발사체 엔진 개발의 기술 기반을 확립한 것으로 평가된다. 향후 우주 개발이 더욱 탄력을 받을 것으로 전망된다. 셋째, 누리호 발사에 300여개의 민간 기업이 참여한 것은 민간의 우주기술 개발 능력을 입증한 것이다. 향후 민간의 역할 확대와 민간 주도 우주산업의 가능성을 보여 준 것으로 평가된다. 넷째, 나로호는 두 차례 실패한 뒤 2013년 세 번째 발사에 성공했지만, 두 차례 실패의 책임을 지고 기관장이 물러나고 발사 책임자도 수차례 감사를 받는 등 실패에 대한 날카로운 비판과 질타에 시달려야 했다. 반면에 누리호는 실패에 대한 관용적인 분위기가 형성돼 왔다. 언론에서는 발사 전부터 우주 선진국들도 로켓 개발 초기에 많은 실패를 했고, 성공률이 30%를 넘지 못했다며 실패하더라도 극복해 나가야 한다고 보도했다. 발사 후에도 국내는 물론 해외에서도 긍정적으로 평가하며 향후 더 큰 발전을 기대하는 분위기다. 과학기술 개발, 특히 우주기술 개발은 실패를 발판으로 새로운 도약이 이루어진다는 것은 주지의 사실이다. 지금까지 실패를 용인하는 사례를 찾아보기 힘들었으나 이번 누리호 발사를 계기로 실패를 용인하고 격려하는 사회적 분위기가 조성된 것은 고무적인 현상이다. 올해 종료된 한미 미사일 지침에 따라 제한받았던 고체연료 우주발사체 개발도 가능하게 됐다. 우주청 설립, 민간의 참여를 확대하는 국가 우주산업 육성, 프로젝트 중심에서 벗어난 우주기술 개발, 선진 우주 강국에 비해 턱없이 적은 재원의 전략적 투입 등을 주장하는 목소리도 들린다. 누리호 발사를 계기로 우주 강국의 꿈을 실현할 향후 30년의 비전을 만드는 데 지혜를 모아야겠다. 한 국가의 우주 개발은 그 나라 최고지도자의 리더십에 크게 좌우된다. 내년 3월이면 새로운 대통령이 선출된다. 대통령 후보들의 우주 강국에 대한 생각들이 현실을 잘 반영하는 충실한 공약으로 다듬어지길 바란다. 지축이 흔들리는 굉음과 함께 긴 화염을 내뿜으며 창공으로 비상하는 누리호의 모습이 우리의 미래 모습이기를 기원해 본다.

한국항공우주연구원이 27일 한국형 우주발사체 ‘누리호’에 탑재된 영상 시스템으로 촬영한 1분 15초 분량의 누리호 비행 과정 편집 영상을 공개했다. 사진은 누리호가 촬영한 지구의 모습. 한국항공우주연구원 제공

“이번 누리호 발사는 굉장한 성공입니다. 첫 발사에서 궤도까지 도달한 사례는 극히 드뭅니다.” 27일 ‘2021 서울미래컨퍼런스’에서 만난 ‘우주를 향한 골드러시’의 저자 페터 슈나이더 독일 과학 전문 저널리스트는 한국형 발사체 누리호 발사에 대해 이렇게 말했다. 그는 “유럽의 아이안5 로켓이 처음 발사됐을 때는 폭발했지만, 이후에는 안전한 로켓이 됐다”면서 “한국이 계속 발사체 개발을 위해 노력한다면 한국도 같은 길을 갈 것”이라고 했다. 그렇다면 우리는 왜 우주로 가야 할까. 억만장자들이 꿈꾸는 화성 탐사나 민간 우주여행은 때로는 별나라 이야기처럼 들린다. 슈나이더는 “일론 머스크 스페이스엑스 최고경영자(CEO)가 야심 차게 화성에 미 항공우주국(NASA)보다 많은 사람들을 보내겠다고 했지만, 살아서 이를 볼 수 있을지 모르겠다”면서도 “스타트업부터 아프리카 국가까지 우주 산업에 뛰어드는 ‘우주의 민주화’는 우리 일상의 많은 부분을 바꿀 것”이라고 말했다. 저궤도 인공위성은 우주 시대의 ‘금광’이다. 슈나이더는 “앞으로 20년 동안 인공위성을 통한 새로운 비즈니스가 부상할 것”이라면서 “한국이 발사체뿐만 아니라 인공위성 개발에도 몰두하는데 이는 적절한 접근 방향”이라고 설명했다. 이어 그는 “높은 궤도를 돌던 과거 통신용 인공위성과 달리 요즘의 작고 저렴한 인공위성들은 지구를 더 가까이에서 본다”면서 “항로를 관찰해 선박의 적절한 운항시기를 판단하고 슈퍼마켓의 주차장에 주차할 수 있는지도 볼 수 있다. 사물인터넷(IoT) 등을 구현할 인터넷망 구축에도 투자가 이뤄진다”고 했다. 우주 개발이 현실로 다가온 만큼 해결해야 할 과제도 있다. 그는 “우주 쓰레기 같은 환경 문제는 국제 사회가 머리를 맞대지만, 강대국이 우주를 군사화하는 움직임에 대해서는 논의도 이뤄지지 않는다”고 지적했다. 슈나이더는 “실시간으로 지구 이미지를 얻게 되지만 개인정보 관련 규제도 없다”면서 “북한이 민감한 위성 데이터를 구매한다고 할 때, 위성정보 기업들이 어떻게 대응할까”라고 되물었다.

한국형 발사체 ‘누리호’(KSLV-II) 1단이 정상적으로 분리돼 떨어지는 모습(오른쪽 아래). 한국항공우주연구원은 27일 누리호에 탑재된 영상 시스템으로 촬영한 1분 15초 길이의 누리호 비행 과정 편집 영상을 공개했다. 한국항공우주연구원 제공

한국형발사체 ‘누리호’(KSLV-II)의 탑재 카메라 영상이 공개됐다. 한국항공우주연구원은 27일 누리호의 동체에 탑재된 카메라로 촬영한 발사 및 비행 과정 영상을 공식 유튜브 채널을 통해 공개했다. 영상에는 1단 점화와 이륙, 1단 분리와 2단 점화, 페어링 분리, 2단 분리 및 3단 점화, 위성 모사체 분리 과정이 담겼다. 지난 21일 발사된 누리호는 목표 고도에 근접했으나, 3단부가 조기 연소 종료돼 위성 모사체를 목표 궤도에 올려놓지는 못했다. 항공우주연구원은 현재 비행 데이터를 분석하고 있으며, 외부 전문가들이 참여한 조사위원회를 구성해 원인 분석에 나설 계획이다.