일론 머스크와 쌍벽을 이루는 영국의 괴짜 사업가 리처드 브랜슨 경이 이끄는 버진 갤럭틱이 12일(이하 현지시간) 우주 여객기를 발사하는 역사적 실험이 일단 첫 시도에 실패했다.. 미국 뉴멕시코주 정부가 민간 우주 이용을 위해 세운 우주기지 ‘스페이스포트 아메리카’에서 재사용 가능한 여객기 ‘유니티’가 운반 여객기에 실려 활주로를 내달려 이륙한 뒤 1만 5000m 상공에서 로켓 엔진 분사를 시도했는데 점화되지 않았다. 내년 우주 상업관광을 시작하는 데 필요한 면허를 얻기 위한 세 차례 시험 발사 가운데 첫 번째였는데 실패했다. 버진 갤럭틱은 실패한 직후 경위를 짤막하게 설명한 뒤 “기지에 돌아가면 로켓 엔진이 많이 준비돼 있어 다시 시험 발사에 나설 것”이라고 밝혔다. 이미 버진 갤럭틱의 우주 비행에 미국 팝스타 저스틴 비버, 할리우드 스타 레오나르도 디캐프리오 등 600여명이 돈을 내고 참여하겠다고 약속했다. 좌석에 따라 요금이 각기 다른데 가장 싼 티켓은 우리 돈으로 3억원 정도면 되는 것으로 알려져 있다. 이날 첫 유인 시험발사에는 두 사람만 승선했다. 전직 미국 우주항공국(NASA) 우주인 출신 CJ 스턱코와 갤럭틱의 수석 테스트 파일럿인 데이브 맥케이다. 세 번째 시험 발사 때는 브랜슨 경 본인이 손수 탑승해 16년 동안 자신이 약속해온 꿈의 실현에 나선다. 첫 번째 엔진 분사 시험에 성공하면 두 사람은 처음으로 유인 민간 우주 여행에 나서 여객기의 작동 과정을 점검하게 된다. 이 회사는 원하는 기술을 어디에서 습득할 수 있는지 먼 길을 돌아왔고 지난달 시험 발사 일정이 잡혔지만 코로나19 팬데믹(세계적 대유행)이 덮쳐 캘리포니아주의 제작 기지와 뉴멕시코주 발사 기지에서 일하는 직원 숫자 제한 때문에 어려움을 겪어 차질을 빚어 왔다. 윌 화이트혼 영국 우주산업그룹 회장은 거대한 시금석이 될 것이라고 했다. 그는 영국 BBC에 “아주 안전하고 저비용 시스템이 될 것”이라면서 “이것을 발전시키는 일은 획기적이며 쉽지 않은 일이었다”고 돌아봤다. 2014년에는 인명 사고도 겪어 원인을 파악해 시스템의 몇몇 요소들을 다시 설계했다. 화이트혼은 “우주로 나아가게 되면 누군가와 경쟁하는 것이 아니라 바로 안전한 것을 겨루게 된다”고 말했다.아울러 이 여객기가 바로 우주인들의 훈련 시설이 될 것이라고 했다. 그는 “발사돼 여객기가 하늘에 다이빙하는 것처럼 되는 순간, 우리는 수영장이나 이른바 욕지기 혜성이라고 하는 것처럼 꾸며진 환경에서 그들을 훈련시키게 된다. 우주관광이나 우주과학 못잖게 이런 훈련 과정은 우주로 나아가는 산업계 혁신의 결정적 요소가 될 것”이라고 말했다. 최근 이 회사는 유니티의 선실 내부를 공개했는데 여행객들은 우주로 솟구칠 때나 지구로 귀환하는 하강 등 여러 단계의 압력, 보통 G-포스라고 하는 것을 견뎌낼 수 있도록 의자에 앉아 있어야 하고, 앞 좌석 뒤편의 스크린을 통해 생생한 비행 정보를 보게 되고 우주선 역사상 어떤 다른 것보다 많은 12개의 창문을 통해 우주로 뻗어나간 전경을 감상할 수 있게 된다. 어떤 승객이라도 좀 더 근사한 풍광을 보겠다며 버클을 풀었다가 나중에 천정 꼭대기에 이를 수도 있기 때문이다. 고물(꼬리날개)에는 커다란 창을 달아 여행객들이 무중력 상태에서 달라붙어 우주의 경관을 즐길 수 있도록 할 계획이다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

스페이스X사는 거대한 스타십 로켓으로 화성에 영구적인 인류 정착지 건설을 시작할 준비가 거의 다 되어가고 있는 듯하다. 스페이스X의 창립자이자 CEO인 일론 머스크는 10월 16일(현지시간) 국제화성협회 컨벤션에서 이 민간 우주비행 회사가 빠르면 4년 안에 첫 번째 무인 화성 미션을 시작할 계획이라고 밝혔다. 머스크는 화성협회 설립자인 로버트 주브린과의 토론에서 "우리는 화성 진출을 위한 두 번째 창을 만들 기회가 있다고 생각한다"고 말했다. 머스크가 언급한 '창'은 화성 탐사를 위해 26개월마다 돌아오는 발사 기회를 말한다. 미 항공우주국(NASA)을 비롯, 중국, 아랍 에미리트는 모두 올해 7월 화성행 로켓을 발사했다. 다음 창은 2022년에 열리며, 머스크가 말한 두 번째 창은 2024년이다.​ 스페이스X는 현재 사우스 텍사스 시설에서 화성 탐사에 오를 재사용 가능 로켓-우주선 콤보인 스페이스X 스타십을 개발하고 있으며, 2022년부터 시작할 예정인 달 탐사 및 지구 궤도 우주여행에 스타십을 사용할 계획이다. 머스크는 오래전부터 인류는 다행성 종족(multi-planetary species)이 되어야 한다고 전제하면서, 핵전쟁이나 소행성 충돌로 지구에 더는 사람이 살 수 없게 될 경우를 대비해 화성에 영구적인 정착촌을 세워야 한다고 주장해왔다. 그는 오는 2024년엔 승객을 태워 화성으로 여행을 떠나고, 50년 내에는 100만 명을 이주시키겠다는 포부를 밝히기도 했다. 그러나 현시점에서 스페이스X는 실제로 화성 기지를 건설할 계획을 하고 있지 않다. 어디까지나 운송회사로서 화성 개발을 촉진하기 위해 인간과 화물을 화성으로 실어나르는 것이 유일한 목표다.화성협회 창립자인 로버트 주브린은 대회에서 "스페이스X는 가장 큰 단일과제인 운송 시스템 확립을 위해 매진하고 있으며, 거기에는 필요한 모든 종류의 시스템들이 포함되어 있다"고 밝혔다. 그러면서 "내 개인적인 희망은 올해가 끝나기 전에 성층권에서 스타십을 볼 수 있고, 일론이 옳다면 내년 또는 다음 해에 궤도에 도달하는 것"이라고 덧붙였다. 지나치게 야심 찬 일정을 곧잘 내세우기는 하지만, 그래도 만약 머스크의 예상이 맞는다면 스페이스X의 첫 화성 임무는 NASA 우주 비행사가 아르테미스 프로그램에 따라 달로 가는 해에 시작될 것이다. 또한 스페이스X는 스타십으로 2023년 달 궤도를 도는 우주 관광 비행을 할 계획이다. NASA는 아르테미스 프로그램에 따른 달 착륙선을 개발하기 위해 3개의 민간기업 중 하나로 스페이스X를 선택했다. 머스크는 2016년 스페이스X의 우주선 계획에 대한 계획을 발표한 바 있다. 이 프로젝트는 달, 화성 및 기타 지역으로의 심 우주 임무를 위해 거대한 부스터로 50m 길이의 우주선을 발사하는 것을 목표로 한다. 스타십과 슈퍼 헤비 부스터는 모두 재사용할 수 있는 것들이다. 올해 스페이스X는 텍사스에 있는 부카치카 시험비행 구역에서 SN5 및 SN6이라는 스타십 시제기의 시험 비행을 두 차례 실시했다. 비행 고도는 150m에 도달했다. 스페이스X는 가까운 장래에 고도 20km에 달하는 시험비행을 위해 SN8이라는 또 다른 스타십 시제기를 준비하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

중국이 지난 4일 재사용 우주선을 발사한 가운데 미국 등 서구국가에서 이 우주선의 임무에 대해 여러 의혹을 제기하고 있다. 중국 당국이 이 우주선에 대한 공개적인 언급을 금지시킨 탓이다. 9일 BBC방송에 따르면 중국은 지난 4일 간쑤성 주취안 우주센터에서 여러 번 쓸 수 있는 실험용 우주선을 창정2호F 로켓에 실어 발사했다. 재사용 우주선은 일정 기간 지구 궤도를 여행한 뒤 6일 귀환했다. 중국 정부는 이 우주선의 역할에 대해 “평화로운 우주 이용을 위한 기술을 지원할 것”이라고 밝혔지만 구체적인 임무는 소개하지 않았다. 중국은 우주선에 대한 외관과 세부정보를 공개하지 않았다. 심지어 착륙 장소까지 함구했다. 미 하버드 스미스소니언 천체물리학 센터의 천문학자 조나단 맥도웰은 “이번 임무는 우주선의 시스템을 시험하고 다시 지구로 진입해 올바르게 착륙할 수 있다는 것을 확인하려는 의도로 보인다”고 말했다. 이번 우주선의 활동이 공식적으로 확인되면 중국은 미국과 러시아에 이어 지구 궤도에 우주선을 진입시킨 세 번째 국가가 된다. 이에 대해 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 “중국 당국이 재사용 우주선 발사 장소를 방문한 직원과 방문객에게 발사 장면을 촬영하거나 소셜미디어(SNS)에서 말하지 말라고 경고했다”면서 “중국의 새 우주선은 미국의 초음속 우주선 X37B와 비슷하다”고 전했다. X37B는 미군의 첨단 우주선으로 태양광을 동력으로 이용한다. 지구 궤도를 돌며 씨앗과 기타 물질 등에 대한 우주 방사선 영향, 태양광을 극초단파 에너지로 전환해 지구로 전송하는 방법 등 다양한 실험을 진행한다. 유사시에는 적의 위성과 우주정거장, 지상 표적을 제거할 수 있는 무기로도 쓰인다. 워낙 속도가 빨라 탐지나 요격이 어렵다. 중국 정부가 발사한 재사용 우주선도 X37B와 마찬가지로 우주 무기 임무를 수행할 것으로 추정된다. 맥도웰 역시 “중국이 이번 비행을 비밀에 부치려는 것은 이 우주선이 군사 프로젝트의 일환이기 때문일 것“이라고 덧붙였다. 이를 입증하듯 중국 관영매체 글로벌타임스는 소식통을 인용해 “(중국도) 미 X37B가 하는 것처럼 30분 안에 지구상 어느 곳에서도 타격할 수 있는 능력을 갖춰야 한다”고 말했다. 사실상 이 우주선이 X37B에 맞대응하고자 만들었음을 알 수 있는 대목이다. 류지영 기자 superryu@seoul.co.kr

50년 뒤 세상은 어떻게 변할까. 해저 터널로 이웃 나라에 쉽게 가고 호버보드를 이용해 새로운 스포츠를 하며 주택은 스스로 청소해 집안일을 줄어 여가를 즐기는 모습이 일상이 될 것이라고 전문가들이 예측했다. 영국 일간 데일리메일 등 현지매체는 28일(현지시간) 최근 삼성전자가 발표한 한 미래 기술에 관한 보고서에 담긴 이런 내용을 소개했다.삼성전자가 의뢰해 영국 기술산업협회 ‘테크UK’의 회장 겸 영국 코딩연구소(IoC)의 공동소장인 재클린 데 로하스와 영국왕립공학회의 기술·교육이사 리스 모건 박사 그리고 식품 미래학자인 모르게인 게이 박사 등이 작성한 이번 보고서는 오는 2069년까지 세상이 어떻게 변할지를 예상한다.보고서는 50년 안에 영국과 유럽 본토 또는 다른 국가들 사이에 해저터널이 구축돼 빠르게 오가게 될 것으로 내다봤다. 그러면 영국의 경우 유럽 본토까지 차를 타고 1시간 안에 갈 수 있다는 것이다.또 보고서는 도심 지역에서 교통 체증을 줄이기 위해 하늘을 나는 택시와 버스가 보편화하고 해외여행 등 장거리 비행 시에는 재사용 가능 로켓을 통해 대기 상층부를 통과하는 우주선을 타고 런던과 뉴욕 사이를 30분 안에 이동하게 되리라 예측했다.건강 분야에서는 가상의 동반자와 요양보호사가 일상화되고 사람들은 체내 이식용 센서를 통해 자신의 건강 상태를 언제 어디서나 살필 수 있게 될 것이다. 3D 프린터를 사용한 인공장기의 대량 생산으로, 장기 이식이 필요한 환자가 갑자기 생겨도 즉각 대응할 수 있고 곤충이 주요 단백질 공급원이 될 것이라고 전문가들은 보고서를 통해 주장했다. 그뿐만 아니라 미래의 주방은 확장 가능한 조리대나 자급자족 가능한 곤충 재배 시설을 갖추게 될 것이다.이에 대해 보고서 작성에 참여한 재클린 데 로하스는 “앞으로 50년은 우리가 일과 여가에 있어 지금껏 본 것 중 가장 큰 기술적 변화와 혁신이 일어날 것”이라면서 “디지털 혁명은 250년 전 산업 혁명이 그랬던 것처럼 미래의 삶이 어떻게 변할지에 관한 모든 예측에 도전할 것”이라고 말했다. 또 이번 보고서는 영국인들이 어떤 미래가 현실이 되기를 가장 원하고 있는지를 보여줬다. 조사 대상의 63%는 로봇 기술로 작동하는 스스로 청소하는 주택을 최우선으로 꼽았다. 그다음으로는 건강 상태를 모니터하는 체내 센서, 하늘을 하는 택시 및 버스 순이었다.‘삼성 KX50: 더 퓨처 인 포커스’(Samsung KX50: The Future in Focus)라는 이름으로 발표된 이번 보고서는 삼성전자가 런던 킹스크로스(KX) 콜 드롭스 야드에 조성한 초대형 체험 매장 ‘삼성 KX’의 개점을 기념하기 위해 전문가들에게 의뢰해 작성된 것이다. 오는 9월 3일 문을 여는 이 매장은 미국 뉴욕 맨해튼의 ‘뉴욕 837’처럼 제품 체험을 비롯해 다양한 기술과 문화 전시를 볼 수 있는 복합 공간으로 구성된다. 사진=삼성전자 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지난 25일(이하 현지시간) 국제우주정거장(ISS)에 캡슐형 우주선인 드래곤캡슐을 '배달'하는데 성공한 팰콘9 로켓의 지구 귀환 영상이 공개됐다. 미국의 민간 우주탐사업체 스페이스X의 일론 머스크 회장은 팰콘9 로켓이 지구로 귀환하는 모습을 여러 위치에서 담아낸 영상을 지난 28일 자신의 트위터에 공개했다. 채 2분이 되지 않는 짤막한 영상에 담긴 팰콘9 로켓의 모습은 놀라움 그 자체다. ISS 우주인들이 쓸 물품과 실험 기자재 등 총 2.4t의 화물을 싣고 지난 25일 발사된 팰콘9 로켓은 대기권을 벗어나 드래곤캡슐을 성공적으로 분리했다. 이후의 관심은 드래곤캡슐이 무사히 ISS에 도착하는 것에 쏠렸으나 같은 시각 배달을 마친 팰콘9 로켓은 다시 지구로 귀환하고 있었다. 영상에는 하늘 저 멀리에서 다시 지상으로 내려오는 팰콘9 로켓이 역추진하며 착륙하는 모습이 생생히 담겨있다. 마치 처음 로켓의 발사장면을 거꾸로 편집해 보여주는듯한 착각이 들 정도. 머스크 회장은 이 영상을 공유하며 "팰콘9 로켓이 2차례 소닉붐(초음속 비행기가 내는 큰 소음)과 함께 우주에서 재진입했다"고 소감을 밝혔다. 이는 스페이스X가 제작하는 로켓의 가장 큰 장점 중 하나다. 우주여행 상업화의 핵심이 바로 ‘로켓 재활용’이기 때문. 일반적으로 한번 발사된 로켓이나 우주선은 임무를 마치면 재사용이 불가능해 비용이 천문학적으로 늘어난다. 이같은 이유로 로켓이 한번 발사된 후 다시 발사지로 되돌아오면 발사에 들어가는 비용을 획기적으로 줄일 수 있다. 화성에 식민지 건설이라는 몽상(夢想)과도 같은 아이디어를 현실화시키고 있는 머스크 회장에게 로켓 재사용은 필수적인 것이다. 　 ISS에 무사히 도킹한 드래곤캡슐 역시 이번이 세 번째 재활용으로 4주 후 지구로 귀환할 예정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인류를 화성에 데려다 줄 유인우주선 ‘스타십’(Starship)의 제작이 성공적으로 진행 중인 것으로 확인됐다. 지난 26일(이하 현지시간) 미국의 우주탐사기업 스페이스X 측은 '스타호퍼'(Starhopper)의 호핑(기체가 상승했다가 다시 하강해 착륙하는 것) 테스트를 성공적으로 마쳤다고 밝혔다. 지난 25일 밤 11시 45분 텍사스주 보카치카비치에 있는 기지에서 거대한 불꽃과 함께 이륙한 스타호퍼는 곧 안전하게 다시 제자리에 내려왔다.스타호퍼가 이륙한 높이는 불과 20m지만 테더라 불리는 일종의 안전줄을 제거한 첫 실험을 무사히 마쳤다는 점에서 개발 전망은 한층 밝아졌다. 스페이스X CEO 일론 머스크는 "이날 스타호퍼 테스트 비행이 성공적으로 끝났다"면서 "조만간 스타호퍼를 200m 이상 날아오르게 하기위해 다시 시험 발사를 할 것"이라고 밝혔다. 　스타호퍼는 실제 우주로 나가는 유인우주선인 스타십에 앞서 제작된 실험발사체다. 때문에 스타호퍼는 실제 스타십보다 작은 39~40m의 길이로, 지난 4월 초 테더를 연결한 채 두 차례 짧은 호핑 테스트를 성공적으로 마쳤다. 이처럼 호핑 테스트가 스타십 개발에 중요한 이유는 경제적인 장점 때문이다. 일반적으로 한번 발사된 로켓이나 우주선은 임무를 마치면 재사용이 불가능해 비용이 천문학적으로 늘어난다. 이같은 이유로 스타십처럼 한번 발사된 후 다시 발사지로 되돌아오면 발사에 들어가는 비용을 확 줄일 수 있다.현재 스타호퍼에는 ‘심장’에 해당되는 랩터 엔진이 1개 달려있으며 스타십에는 총 6개까지 늘어난다. 또한 스타십을 화성으로 보낼 로켓인 ‘슈퍼헤비’(Super Heavy)에는 무려 31개 랩터 엔진이 달릴 예정이다. 1단 부스터에 해당하는 슈퍼헤비는 31개의 랩터 엔진의 힘으로 총 6200톤이라는 어마어마한 추력을 발생시킬 수 있다. 　화성을 인류의 식민지로 만들겠다는 몽상(夢想)과도 같은 아이디어를 현실로 만들고 있는 머스크 회장은 오는 2022년까지 화성에 화물선을 보내 현지의 수자원 및 자원 채굴을 위한 초기 설비를 설치할 계획을 갖고있다. 특히 2024년에는 최초로 인간이 탑승한 유인 우주선을 보내 인류가 장기간 머물 수 있는 기지를 건설할 계획이다. 이같은 원대한 꿈을 실현시켜줄 ‘무기’가 바로 우주선 스타십으로 약 100명이 탑승할 수 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

민간기업 참여 늘리고 대학 역량 키울 정책 필요 50년 전 인간이 최초로 달에 발자국을 남겼을 때와 달리 최근에는 달 탐사를 비롯한 우주개발 패러다임이 바뀌고 있다. ‘올드 스페이스’ 시대라고 불렸던 20세기 말까지 우주개발은 군사, 안보, 경제개발, 과학지식 발전, 국가위상 제고와 같은 국가적 목표에 초점이 맞춰졌다. 21세기에 들어서는 신시장 개척이라는 상업적 목표에 따라 움직이는 ‘뉴 스페이스’ 시대가 열린 것이다. 신흥 우주강국으로 평가받고 있는 중국, 인도, 일본 등은 여전히 우주개발 주체가 국가연구기관과 대기업 중심으로 이뤄지고 있지만 우주개발 전통이 긴 미국과 러시아는 물론 유럽의 경우는 중소·중견기업, 벤처 스타트업으로 무게중심이 옮겨간 지 오래됐다. 과거에는 미국항공우주국(NASA)이나 록히드, 보잉 같은 곳이 우주개발의 주역이었다면 최근에는 스페이스X, 블루오리진, 버진갤럭틱 등 민간기업이 재사용 로켓을 활용해 우주관광이나 우주광물 채굴에 나서고 있는 점이 대표적인 사례이다. 지난 9일 한국과학기술단체총연합회와 한국항공우주학회가 공동 개최한 ‘달 착륙 50주년 기념 포럼’에서 주광혁 한국항공우주연구원 미래융합연구부 부장은 “정부가 주도하던 올드 스페이스 시대에는 위성이나 발사체 같은 하드웨어 시장이 주를 이루고 있었지만 민간기업들의 경쟁 체제가 도입된 뉴 스페이스 시대에는 소형 위성과 재사용 로켓을 활용한 다양한 우주 서비스가 창출되고 있다”고 설명했다. 전문가들은 한국은 우주개발 역사가 짧고 기반 기술이 충분하지 못하다는 점에서 달 탐사를 비롯한 우주개발을 짧은 시간의 연구개발로 성공시키는 등 단번에 선진국을 따라잡겠다는 조급함에서 벗어나야 한다고 입을 모으고 있다. 안재명 카이스트 항공우주공학과 교수도 “현재는 우주기술 선도국을 중심으로 발사체, 위성, 우주탐사 등 다양한 분야의 우주산업이 급속하게 변하는 우주탐사 패러다임 변환기”라고 강조했다. 한국은 위성 같은 일부 기술 분야에서는 선도적인 국가로 평가받고 있지만 독자적인 우주탐사 기술이나 관련 프로그램을 운영할 수준에는 못 미치는 만큼 참신한 시도와 잘 만들어진 계획을 바탕으로 의미 있는 우주탐사 활동에 도전해야 할 때라는 것이다. 신의섭 전북대 항공우주공학과 교수는 “뉴 스페이스 시대에 우주선진국으로 발돋움하기 위해서는 우주개발의 핵심을 이루는 발사체와 위성 분야에서 기술이전 등을 통해 민간기업이 개발 주체가 될 수 있도록 체계를 바꿔 나가는 한편 대학의 우주개발 역량을 키워 나갈 수 있도록 하는 정책이 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인류를 화성에 데려다 줄 유인우주선 ‘스타십’(Starship) 제작이 착착 진행되고 있다. 지난 7일(현지시간) 미국의 우주탐사기업 스페이스X의 CEO 일론 머스크는 스타호퍼(Starhopper)의 랩터(Raptor) 엔진으로 인한 진동 문제를 해결했다면서 곧 본격적인 호핑 테스트에 들어갈 것이라고 트위터를 통해 밝혔다. 몽상(夢想)과도 같은 아이디어를 현실로 만들고 있는 머스크 회장은 화성을 인류의 식민지로 만들겠다는 담대한 구상까지 실천에 옮기고 있다. 스페이스X는 오는 2022년까지 화성에 화물선을 보내 현지의 수자원 및 자원 채굴을 위한 초기 설비를 설치할 예정이다. 특히 2024년에는 최초로 인간이 탑승한 유인 우주선을 보내 인류가 장기간 머물 수 있는 기지를 건설할 계획이다. 이같은 원대한 꿈을 실현시켜줄 '무기'가 바로 우주선 스타십으로 약 100명이 탑승할 수 있다.현재 스페이스X는 스타십에 앞서 프로토타입인 스타호퍼를 제작해 각종 테스트를 진행 중에 있다. 시험발사체인 스타호퍼는 실제 스타십보다 작은 39~40m의 길이로 지난 4월 초 두 차례 짧은 호핑 테스트를 성공적으로 마쳤다. 다소 낯선 용어인 호핑은 기체가 상승했다가 다시 하강해 착륙하는 것을 말한다. 곧 한번 발사된 로켓이나 우주선이 임무를 마치면 다시 발사지로 되돌아오는 것으로, 이는 재사용이 가능해 발사에 들어가는 비용이 확 줄어드는 장점이 있다.스페이스X에 따르면 지난 4월의 테스트는 테더라 불리는 일종의 안전줄을 매달아 실시했으며 빠르면 이달 말 테더를 제거하고 스타호퍼를 하늘로 쏘아올린 뒤 착륙시키는 테스트를 진행할 예정이다. 현재 스타호퍼에는 '심장'에 해당되는 랩터 엔진이 1개 달려있으며 실제 스타십에는 총 6개까지 늘어난다. 또한 스타십을 화성으로 보낼 로켓인 '슈퍼헤비'(Super Heavy)에는 무려 31개 랩터 엔진이 달릴 예정이다. 1단 부스터에 해당하는 슈퍼헤비는 31개의 랩터 엔진의 힘으로 총 6200톤이라는 어마어마한 추력을 발생시킬 수 있다. 　‘현실판 아이언맨’으로 불릴만큼 그간 획기적인 사업을 펼쳐온 머스크 회장은 페이팔의 전신인 온라인 결제 서비스 회사 x.com과 전기자동차 테슬라 모터스, 스페이스X 등을 잇달아 설립하면서 미래를 현실로 만드는 인물로 각광받고 있다. 비행기보다 빠른 초고속 진공열차 ‘하이퍼루프’(Hyperloop)를 제안한 것도 그의 아이디어다. 머스크 회장의 꿈은 지구에만 국한되지 않는다. 향후 150년 안에 화성을 최소 100만 명이 사는 자급자족 도시를 만들겠다는 것이 그의 최종 목표다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

비밀에 싸여있는 미 공군의 무인 우주왕복선 X-37B가 임무를 안고 지구를 떠난 지 600일을 돌파했다. 지난 30일(현지시간) 미국 과학매체 스페이스닷컴은 X-37B가 이날 부로 600일 넘게 지구를 선회하고 있다고 보도했다. 중국과 러시아 등이 촉각을 곤두세우고 있는 X-37B는 보잉사가 제작한 기체로 전체길이 8.8m, 높이 2.9m, 날개 길이는 4.6m로 과거 미 항공우주국(NASA) 우주왕복선의 축소판처럼 보인다. 현재 지구 저궤도와 고궤도를 넘나들며 모종의 임무수행 중인 X-37B는 지난 2017년 9월 7일 플로리다의 NASA 케네디 우주센터에서 스페이스X 팰콘 9 로켓에 실려 발사됐다. 이에대해 미 공군 측은 "X-37B의 주요 목표는 우주에서 재사용을 시험하고 지구로 돌아오는 운영 실험"이라고 밝히고 있지만 이 말을 곧이곧대로 믿는 사람은 없다.임무와 목적, 비행시간 등이 모두 비밀에 부쳐져 있는 X-37B가 우주로 나간 것은 이번이 벌써 다섯번 째다. 지난 2010년 4월 22일 첫 발사된 X-37B는 각각 224일, 468일, 675일, 718일을 우주에 머물다 귀환했다. 물론 이번에는 과거보다 더 오래 머물 것으로 예측되지만 미 공군은 여전히 ‘모르쇠 전략’을 취하고 있다. 보도에 따르면 X-37B는 각 임무 때마다 로봇팔이 장착된 화물 적재 칸에 뭔가를 싣고 우주로 나갔다. 이번 임무에서는 미 공군의 공표로 ‘첨단 구조상 내장형 열 분산기-II’(ASETS-II·Advanced Structurally Embedded Thermal Spreader II)라는 장비가 실린 사실이 알려졌다. 미 공군연구소가 개발한 이 장치는 장기간 우주 환경에서 실험용 전자장치 등을 시험할 수 있다.　　그러나 X-37B의 임무는 순수한 실험에만 국한된 것은 아닌 것으로 보인다. X-37B의 관제 임무는 콜로라도 주(州) 슈리버 공군기지에 주둔 중인 제3우주실험대대(3rd SES·3rd Space Experimentation Squadron)가 맡고 있다. 이 대대의 임무가 인공위성 등에 관한 정보 등을 수집한다는 점에서 X-37B가 우주 궤도에서 어떤 임무를 수행하고 있을지 짐작할 수 있다. 이에대해 군사 전문가들은 X-37B가 군사정찰이나 적국의 스파이 위성 파괴, 인공위성 포획, 심지어 우주 폭격기라는 주장도 내놓고 있다. 미국과학자연맹(FAS)의 정부기밀 전문가 스티븐 애프터굿은 과거 인터뷰에서 “미 정부는 민감한 정보에 대한 욕구가 끝이 없다”면서 “X-37B의 타깃은 아마도 북한과 중동 등일 것”이라고 추측했다. 이어 “미 정부는 강력한 첩보위성들을 가지고 있지만 그 궤도 때문에 한계가 있다”면서 “이에 비해 X-37B는 궤도의 한계를 벗어날 수 있는 다재다능한 기체”라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

이번 주 미국항공우주국(이하 나사)의 가장 흥미로운 발표는 다시 달로 갈 것이고 이번에는 머물 것이라는 짐 브라이든스틴 (Jim Bridenstine) 나사 국장의 발언이었습니다. 사실 영구적인 달 유인기지 건설은 화성 유인 탐사와 더불어 나사의 오랜 숙원 사업이라 발표 자체는 새로울 것이 없습니다. 하지만 이번에는 2028년이라는 구체적인 시기와 실행 방법을 같이 보여준 점이 주목됩니다. 앞으로의 계획과 현재 진행 상황에 대해서 간략히 소개해 보겠습니다. - 취소된 달 유인 탐사 프로젝트에서 살아남은 불사조 SLS 사실 지금 나사의 계획은 오래전 나사가 발표했던 내용과 상당 부분 유사합니다. 2000년대 초반 부시 행정부 시절 나사는 콘스텔레이션 계획(Project Constellation)이라는 달 유인 탐사 프로젝트를 추진했습니다. 오리온 우주선 및 이를 실어나를 중형 로켓인 아레스 I, 유인 달 탐사에 필요한 각종 화물을 실어나를 대형 로켓인 아레스 V를 이용해 달에 다시 사람을 착륙시키고 더 나아가 화성까지 노리는 것이 나사의 계획이었습니다. 하지만 부시 행정부 말기에 글로벌 금융 위기가 터지면서 오바마 행정부 때는 경제 위기 극복이 최우선 과제가 됐습니다. 결국 콘스텔레이션 계획은 개발 과정에서 나온 기술적 문제와 예산 문제를 극복하지 못하고 취소됩니다. 그럼에도 나사는 미래를 위해 오리온 우주선과 대형 로켓 프로젝트는 살리기 희망했습니다. 그렇게 해서 살아남은 것이 바로 차세대 대형 로켓인 SLS (Space Launch System)입니다. SLS 로켓은 과거 인류를 달로 보낸 새턴 V 로켓과 비슷한 대형 로켓으로 오리온 우주선을 달까지 보내는 데 충분한 성능을 가지고 있습니다. 첫 임무는 우주 비행사가 타지 않은 오리온 우주선을 달 선회궤도로 보내는 것입니다. 오리온 우주선은 25일에 걸쳐 달 주변 궤도를 공전한 후 다시 지구로 귀환하게 됩니다. 이 임무는 2020년 6월로 예정되어 있습니다. 여기에 성공하면 우주 비행사를 달 궤도로 보낼 준비는 끝나는 것입니다. - 달 궤도 우주 정거장 현재 나사의 달 탐사 계획이 과거 아폴로 계획과 가장 다른 점은 우주선에서 바로 달 착륙선을 내려보내는 것이 아니라 달 궤도 정거장을 한 번 거친다는 것입니다. 또 다른 차이점은 나사가 아니라 민간 기업이 개발을 담당한다는 점입니다. 달과 그 너머에 인류를 보내기 위한 NextSTEP (Next Space Technologies for Exploration Partnerships) 사업에는 여러 기업이 단독 혹은 컨소시엄을 이뤄 입찰한 상태입니다. 달 궤도 우주 정거장 (Lunar Orbital Platform-Gateway) 부분은 현재 보잉과 록히드 마틴을 비롯한 6개 사업자가 선정되어 개발을 진행 중이며 올해 최종 사업자를 선정하게 됩니다. 달 탐사 계획에 이렇게 민간 기업의 비중이 커진 이유는 2017년 12월에 트럼프 대통령이 서명한 우주 정책 지침 1 (Space Policy Directive 1) 때문입니다. 사업가 출신답게 최선의 결과를 위해 여러 기업을 경쟁시킨다는 계획입니다. 달 궤도 정거장은 국제 유인 우주 정거장 (ISS) 보다 작은 크기로 우주 비행사 4명이 60-500일 정도 거주할 수 있는 모듈입니다. 2020년대 중반 건설될 예정입니다. - 재사용이 가능한 달 착륙선 나사는 최근 재사용이 가능한 달 착륙선 (reusable lunar lander) 사업 공고를 냈습니다. 이 사업에 참여할 기업은 2024년부터 테스트할 수 있고 2028년부터 사용이 가능한 유인 달 착륙선을 개발해야 합니다. 이미 진행 중인 무인 달 탐사선 사업과 별개 사업으로 2028년까지 달에 사람을 다시 보내려는 나사 계획의 마지막 부분입니다. 과거 아폴로 시절에 비교해서 여러 단계를 거치는 이유는 몇 차례 달에 사람을 보내는 것이 아니라 항구적인 달 유인기지를 건설하는 것이 목표이기 때문입니다. 따라서 아폴로 우주선처럼 일회용이 아니라 여러 번 쓸 수 있는 우주선, 달 정거장, 착륙선을 개발하는 것입니다. 2020년대 말까지 이 프로젝트가 성공하면 앞으로 영구적인 달 유인기지 건설이나 화성 유인 탐사 프로젝트에 청신호가 켜질 것으로 기대됩니다. 하지만 과거와 마찬가지로 비용 문제가 발목을 잡을 가능성이 있습니다. 현재는 SLS와 오리온 우주선을 제외하면 나머지 부분은 초기 개발 단계라 예산이 얼마 들어가지 않지만, 실제 제작 및 발사 단계에서는 엄청난 예산이 들어갈 것이 분명합니다. 트럼프 대통령이 재선에 성공하더라도 달 유인 탐사의 중요한 실행 단계는 다음 행정부의 몫이라 이전과 마찬가지로 그때 경제 상태에 따라 사업 추진 여부가 결정될 것으로 보입니다. 경제 상황 이외의 다른 중요한 변수는 중국 등 다른 국가의 우주 개발 프로젝트입니다. 최근 달 뒷면에 탐사선을 보낸 중국은 막대한 투자를 통해 미국을 따라잡겠다는 의지를 보이고 있기 때문에 미국도 구경만 하고 있기는 어려운 상황입니다. 과거 구소련의 달 탐사 프로그램이 아폴로 계획의 밑거름이 된 것처럼 중국의 우주 굴기가 나사의 오랜 숙원 사업을 달성하는 데 도움을 줄지도 모릅니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

1969년 7월 20일 미국 우주비행사 닐 암스트롱(2012년 사망)이 ‘아폴로11호’에서 내려 달 표면에 첫 발을 내디딘 이후 미국은 총 6차례 유인 달 표면 탐사 작업을 실시했다. 하지만 막대한 비용 대비 성과에 대한 부정적 여론 때문에 인류는 1972년 12월 아폴로17호를 마지막으로 다시 달에 가지 못했다. 지금까지 우주선을 달 표면에 착륙시킨 국가는 미국·러시아·중국 세 나라인데 그나마 러·중은 무인 우주선이었기 때문에 달의 표면을 밟고 돌아온 우주 비행사는 미국인 12명에 불과하다. 이들 중 현재 4명만 생존해 있다. 인류가 달 표면에 처음 발을 디딘지 50주년을 맞은 올해 들어 다시 세계 각국의 달 탐사 경쟁이 가속화되고 있다. 이는 달이 1960~70년대보다 현재 더 매력적으로 보이기 때문이다. 2008년 인도우주국이 발사한 달 궤도선 찬드라얀1호는 달 먼지에서 물 분자를 찾아냈고, 2009년에는 미국 엘크로스(LCROSS) 위성이 달에서 물의 존재를 확인했다. 특히 미국 연구진은 찬드라얀1호의 측정 자료를 다시 분석해 달에서 햇볕을 받아본 적이 없는 영구 음영지역의 약 3.5%에 얼음이 있다는 사실을 발견했다. 달에서 발견한 얼음을 녹여 생활용수로 사용하고 인류가 달에 거주지를 건설할 수 있다는 희망이 생긴 것이다. 최근 들어 주목할만한 사건은 지난달 3일 지구에서 보이지 않는 달 뒷면에 인류 최초로 중국 달 탐사선 창어(嫦娥)4호가 착륙에 성공한 것이다. 달은 지구 주변을 도는 공전 주기와 자전 주기가 27.3일로 같아 지구에선 달의 뒷면을 관찰할 수 없다. 이는 달 뒷면에선 지구가 보이지 않아 착륙하는 우주선이 지구로 전파를 보낼 수 없음을 의미한다. 착륙 과정에서 통신이 불가능하고, 앞면보다 험준한 지형 탓에 뒷면 착륙은 매우 까다로운 작업으로 여겨져 왔다. 미국과 러시아도 달 뒷면 착륙에 성공한 적이 없다는 점에서 창어4호의 성공은 중국의 ‘우주굴기’를 상징한다. 창어4호는 자체적으로 탑재한 월면차 위투(玉兎)2호를 활용해 달 뒷면의 지질층, 토양의 구성성분, 암석의 수분함량에 대한 조사를 진행하고 있다. 중국은 올해 7월에는 서해 중국 해역에서 달 탐사선 창어5호를 실은 창정(長征)5호 로켓을 발사할 계획이라고 지난달 29일 밝혔다. 순조롭게 진행된다면 창어5호는 달 표면에 착륙해 달 토양 2㎏을 수집한 뒤 착륙선과 탐사로봇을 지구로 귀환시키는 임무를 수행할 계획이다. 토양을 분석해 중국은 2025년까지 달 기지를 세우고, 2030년 상주 인력을 파견하겠다는 계획이다.2010년대에 지구 저궤도 위성에 집중 투자한 미 항공우주국(NASA)은 2020년대에는 달 사업에 역량을 대거 투입할 계획이다. 미국 달 탐사의 목적은 화성을 비롯한 먼 우주 탐사를 위한 전진기지로 달을 활용한다는 것이다. NASA는 특히 현재 운영 중인 국제우주정거장(ISS)이 2024년까지만 유지된다는 점을 들어 2022년부터 우주인이 머물 수 있는 달 기지 ‘루나 게이트웨이’를 건설하는 방안을 구상 중이다. 이는 우주비행사 4명이 상주하며 달 저궤도를 도는 우주 정거장이다. 2026년쯤 루나 게이트웨이의 일부를 완성한 다음 우주인이 상주하게 되면 이 곳을 전진기지로 활용해 2027년에는 화성에 보낼 무인 탐사선을 발사할 계획이다. 인도도 4월 말 인류 최초로 달의 남극에 찬드라얀2호를 발사하는 시도를 통해 달 탐사 경쟁에 합류하게 된다고 현지 매체 타임즈오브인디아가 1일 전했다. 찬드라얀2호는 인도의 두 번째 우주선이자 동력 착륙을 시도한 인도 최초의 달 착륙선이 될 예정이다. 인도는 2014년 세계에서 4번째이자 아시아에서 첫 번째로 화성 궤도에 탐사선을 보낸 국가다. 이스라엘도 2월 중 첫 번째 달착륙선을 쏘아올린다. 이스라엘의 달 착륙 프로젝트는 정부 이외의 주체가 추진하는 첫 번째 달 착륙이라는 점에서 의미가 있으며 민간 비영리 우주기술개발 단체인 ‘스페이스IL’이 맡는다. 스페이스IL은 미국의 일론 머스크가 설립한 민간 우주기업 ‘스페이스X’의 재사용 로켓 ‘팰컨9’에 달 착륙선을 실어보낸다. 이스라엘 착륙선은 중력이 약한 달에서 짧은 시간에 먼 거리를 이동하기 위해 엔진을 다시 분사해 공중으로 뛰어올라 500m의 거리를 점프하듯이 이동하는 독특한 기술을 시험할 예정이다. 민간기업의 달 여행도 활성화할 전망이다. 스페이스X는 지난해 9월 자사가 추진하는 세계 최초의 달 관광객으로 일본 2위 전자상거래기업 스타트투데이 창업자이자 최대 온라인쇼핑몰 조조타운 설립자 마에자와 유사쿠(44) 대표가 선정됐다고 발표했다. 마에자와 대표는 2023년 6~8명의 예술가와 함께 스페이스X의 차세대 우주선 빅팰컨로켓(BFR)을 타고 4~5일 정도 달 궤도를 돌아볼 예정이다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

열흘 정도 지나면 ‘다사다난’했던 무술년(戊戌年) 한 해가 저물고 2019년 기해년(己亥年)이 시작된다. 기해년이 시작되는 첫날 메시지는 지구로부터 약 65억㎞ 떨어져 있는 태양계 가장 바깥쪽인 카이퍼벨트에서 날아온다.2006년 1월 미국 플로리다 케이프커내버럴 기지에서 발사된 미국항공우주국(NASA)의 태양계 경계탐사선 뉴허라이즌스호는 2015년 7월 명왕성의 최근접점을 통과하고 얼음과 소행성들로 구성된 태양계의 끝자락인 ‘카이퍼벨트’와 ‘오르트 구름대’로 날아가고 있다. 뉴허라이즌스호는 2019년 1월 1일 카이퍼벨트에 있는 천체인 ‘울티마 툴레’와 첫 조우를 한다. 울티마 툴레는 ‘알고 있는 세계의 너머’라는 뜻의 라틴어로 천문학계 공식 명칭은 ‘2014 MU69’라는 천체이다. 카이퍼벨트는 태양계 가장 끝 행성인 해왕성 궤도 바깥쪽에 있는 천체들이 도넛 모양으로 밀집한 영역이다. 명왕성이 2006년 국제천문연맹(IAU)의 행성분류법 변경에 따라 행성의 지위를 잃고 왜소행성이 되면서 태양계 행성의 가장 끝은 공식적으로 해왕성이다. 카이퍼벨트도 태양계의 일부분이지만 태양과 거리가 너무 멀어 카이퍼벨트에서 바라본 태양은 작은 별 정도로만 보인다. 카이퍼벨트에는 행성의 지위를 잃은 명왕성 같은 왜소행성뿐만 아니라 수십억 년 전 태양계 행성들이 만들어지면서 남겨진 잔해, 물과 얼음으로 된 천체들이 모여 있는 것으로 알려져 있다. ‘태양계의 탄생을 기록한 화석’이라는 카이퍼벨트 내 천체를 만나는 것은 이번이 처음이기 때문에 새해 첫날 뉴허라이즌스호의 조우에 과학자들의 관심이 집중되고 있다. 뉴허라이즌스호는 울티마 툴레에서 3450㎞ 떨어져 있는 곳까지 초근접해 촬영한다. 뉴허라이즌스호가 울티마 툴레와 조우하는 시간은 24시간이 채 되지 않는 짧은 시간이지만 카메라와 감지기, 스캐너 같은 관측장비로 형태와 지질학적 구성 등을 자세히 관찰하게 된다. 울티마 툴레는 30㎞가량의 폭을 가진 길쭉한 암석이 두 개로 나눠져 서로를 돌면서 하나처럼 움직이는 것으로 추정되는데 뉴허라이즌스호가 보내오는 사진을 통해 그 비밀이 풀릴 것으로 보인다. 뉴허라이즌스호는 울티마 툴레와 짧은 조우를 마치고 카이퍼벨트 바깥 오르트 구름대로 여정을 계속하게 된다. 오르트 구름대에는 10의 12승~10의 13승개의 천체가 존재한다고 추정하고 있다. 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 오르트 구름대를 벗어나면 완전한 외계로 빠져나가게 된다. 뉴허라이즌스호가 1월 1일 울티마 툴레와 만나지만 지구와 멀리 떨어져 있고 정보를 전달하는 데 시간이 걸리기 때문에 이날 조우 결과를 모두 수신하는 데는 20개월 정도 걸릴 것이라고 NASA 측은 추정하고 있다. 2019년 1월 1일 찍은 영상정보를 완전 수신하는 것은 2020년 9월쯤이 될 것이라는 말이다. 새해 첫날 뉴허라이즌스호의 심우주 천체와의 만남을 시작으로 2019년 1월에는 세계 각국의 우주 관련 이벤트들이 쏟아진다.지난 8일 인류 최초로 달의 뒷면 착륙을 목적으로 발사된 중국 달 탐사선 ‘창어 4호’는 현재 달 공전 궤도에 진입했으며 궤도 수정 등의 과정을 거쳐 2019년 1월 1~3일쯤 달 착륙을 시도한다.일본과 중국에 이어 아시아에서 세 번째로 달 탐사선을 발사한 인도는 두 번째 달 탐사선 ‘찬드라얀 2호’를 1월 3일 발사할 예정이다. 달 표면을 조사할 탐사선과 착륙선, 탐사로봇 로버로 구성된 찬드라얀 2호는 2008년 찬드라얀 1호 발사 뒤 2012년 발사될 계획이었지만 착륙 모델 변경 같은 기술적 문제로 여러 차례 연기됐다. 올해도 8월 발사 예정이었지만 최종적으로 내년 1월 초 발사하는 것으로 결정됐다. NASA는 민간우주기업들과 손잡고 2019년을 ‘우주 비행 상업화의 원년’으로 삼겠다는 목표를 세우고 있다. NASA는 스페이스X와 보잉사와 함께 국제우주정거장(ISS)에 우주인을 실어나르기 위한 유인 우주선 시험발사를 1월 7일 실시할 계획이다. 이 발사가 성공해야 현재 러시아의 소유스 우주선이 전담하고 있는 ISS 우주인 운송 업무를 미국이 다시 나눠 수행할 수 있다. 이 밖에도 미국 제프 베이조스의 ‘블루 오리진’과 영국 리처드 브랜슨이 운영하는 ‘버진 갤럭틱’ 등 민간우주업체들도 2019년 상반기 중에 재사용 로켓이나 우주왕복선을 활용해 본격적인 우주 관광 서비스를 시작할 계획을 세우고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국의 차세대 달착륙선 개발 계획이 세상에 공개됐다. 미국 항공우주 대기업 록히드마틴은 3일(현지시간) 독일 브레멘에서 개최 중인 국제우주대회(IAC)에서 새로운 달착륙선에 관한 개념을 발표했다. 외신에 따르면, 록히드마틴의 달착륙선은 한 번에 4명의 우주비행사가 달 표면에서 최대 2주까지 머물며 임무를 수행할 수 있다. 이날 록히드마틴이 공개한 달착륙선 이미지는 반세기 전쯤 달에 착륙한 아폴로호의 외형과 비슷하지만 길이는 배가 된다. 높이 약 14m의 차세대 착륙선에는 1t의 물자를 탑재할 수 있어 14일 동안 머물 수 있는 것이다. 특히 이 착륙선은 임무 수행을 마치면 앞으로 달 궤도를 선회할 NASA의 우주정거장 ‘루나 오비탈 플랫폼 게이트웨이’(이하 루나 게이트웨이)로 다시 돌아가 정비를 하며 다음 임무 때까지 머무는 것이다. 또 이 착륙선은 NASA가 진행 중인 차세대 유인 우주선 ‘오리온’을 위해 개발한 기술과 시스템을 기반으로 했기에 경제적이면서도 빠르게 개발할 수 있다. 이는 NASA가 달에 인류를 보내 심우주 탐사를 위한 전초기지를 건설한다는 미국의 목표를 달성하기 위해 산업계에 혁신적이고 새로운 접근 방법을 요구해 고안된 것이라고 록히드마틴스페이스시스템의 부사장이자 상업민간우주단장인 리사 캘러핸 박사는 설명했다. 이 회사는 록히드마틴의 우주분야 자회사다. 그뿐만 아니라 재사용 가능한 착륙선으로 다양한 환경에 도달할 수 있는 능력을 갖추면 NASA의 지속적인 달 탐사 외에도 다른 여러 기관을 지원할 수 있다. 이날 발표자로 나선 록히드마틴스페이스시스템의 우주탐사 설계가인 팀 시캔 연구원은 “루나 게이트웨이는 달착륙선이 완벽하면서도 자주 신속하게 재사용할 수 있게 하는 열쇠”라면서 “달착륙선은 지구 대기권을 재진입할 때처럼 심한 충격을 받을 필요가 없어 중대하고 비용이 많이 드는 재정비가 필요치 않아 수차례 재사용할 수 있다”고 설명했다. 사진=록히드마틴 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구나 화성처럼 대기를 지닌 행성은 나갈 때나 들어갈 때 모두 힘들다. 우주선이 행성에서 나갈 때는 강한 중력 때문에 많은 연료가 필요하고 착륙하기 위해서 대기권에 진입할 때는 강한 마찰과 열을 견뎌야 한다. 특히 대기권 진입 시 발생하는 열은 섭씨 3,000도에 달해 일반적인 금속 소재로는 버틸 재간이 없다. 그래서 미 항공우주국(NASA)의 과학자들은 여러 가지 방법을 개발했다. 가장 대표적인 방법은 증발하는 소재를 이용한 히트 실드(heat shield)로 부피가 크고 무겁지만, 이 기술 덕분에 우주 시대를 열었다고 할 수 있다. 하지만 NASA는 히트 실드의 무게와 부피를 획기적으로 줄일 방법을 연구 중이다. 무거운 히트 실드 때문에 정작 우주선의 무게를 줄여야 하는 불편함이 있기 때문이다. 예를 들어 화성까지 탐사선을 보내는 경우 1kg당 비용이 엄청난데, 한 번 쓰고 버리는 히트 실드에 너무 많은 비용을 투자하고 있다. 재사용까지는 필요 없지만, 무게와 부피를 획기적으로 줄일 방법이 필요하다. 현재 개발 중인 대안적 기술은 풍선식으로 팽창하는 방식과 내열성이 우수한 소재를 접이식 우산처럼 펼치는 방법이다. 최근 NASA는 접이식 히트 실드의 첫 비행 테스트를 진행했다.(사진) 대기권 진입 시 발생하는 강한 열과 마찰을 우산으로 막는다고 하면 약간 의외지만, 이 우산은 최첨단 소재 기술이 적용되어 있다. 매트 형식의 탄소 섬유가 섭씨 수천 도가 넘는 높은 열과 마찰을 견딘다. 일단 실험실 조건에서 테스트는 성공적인 것으로 나타났다. 로켓을 이용한 첫 비행 테스트는 음속의 3배가 넘는 시속 3,700km 속도에서 성공적으로 이뤄졌다. 다만 이는 프로토타입의 비행 특성을 검증하기 위한 테스트이며 실제 대기권 진입 시 마찰과 열을 견딜 수 있는지는 음속의 22배에 달하는 시속 2만 7000km의 속도에서 이뤄질 것이다. 접이식 히트 실드 개발에 성공하면 앞으로 크고 무거운 히트 실드 대신 가볍고 쉽게 접을 수 있는 히트 실드를 탑재할 수 있어 우주선 개발이 한결 쉬워지고 비용도 낮아질 것으로 기대된다. 다만 대기권 진입 시에는 높은 열은 물론 강한 물리적 충격 및 압력도 견뎌야 하는 만큼 개발이 가능하다고 하더라도 최종 개발까지는 시간이 걸릴 것으로 예상된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

일런 머스크(47) 최고경영자(CEO)가 이끄는 민간 우주업체 ‘스페이스X’가 차세대 우주선 ‘빅 팰컨 로켓’(BFR)에 관광객을 태워 달에 보내겠다는 계획을 발표하면서 지난 6월 취소된 줄로만 알았던 민간인의 달 여행이 수년내 현실화될 전망이다. 하지만 이는 궁극적으로 화성에 2024년 유인 우주선을 보내고 인류 멸망에 대비한 도시를 건설하고자 하는 머스크의 담대한 ‘우주 계획’ 가운데 지극히 일부분에 불과하다. 스페이스X는 14일(현지시간) 공식 트위터를 통해 “스페이스X는 BFR을 통해 달에 가기를 원하는 최초의 개인 고객과 계약을 성사했다”면서 “평범한 사람들에게도 우주여행을 가능하게 하는 중요한 단계”라고 밝혔다. 관광객의 신원 및 계약 금액 등은 공개되지 않았다. 스페이스X는 오는 17일 오후 관련 내용을 미국 캘리포니아주 호손의 본사에서 발표할 예정이다.실제 달 여행은 2024년쯤 가능할 듯 BFR은 스페이스X가 개발중인 최신형 로켓으로 지난 3월 시제품 일부가 공개됐다. 지름이 9m, 전체 길이가 106m에 이르는 BFR은 31개 엔진을 장착한 초강력 발사체로 150t 가량을 적재해 우주로 보낼 수 있다. 지구상의 어디든 1시간 안에 여행할 수 있는 비행체로도 활용할 수 있는 로켓이다. 스페이스X는 꾸준히 민간인의 달 관광 계획을 홍보했다. 지난해 2월에는 “2018년 말까지 세계 최초로 두 명의 우주 관광객을 달에 보내겠다”는 계획을 발표했다. 국제우주정거장(ISS)에 화물과 물자를 정기적으로 수송하는 ‘팰컨 헤비 로켓’의 드래곤 우주선에 이들을 태워 보내겠다는 계획이었다. 하지만 스페이스X는 돌연히 지난 6월 이 계획이 무기 연기됐다고 밝혔다. 올해 말까지 성사시키엔 기술적으로 무리라는 평가였다. 제임스 글리슨 스페이스X 대변인은 “최초의 민간인 달 여행 계획이 연기됐지만, 많은 고객들이 여전히 달여행에 대해 관심을 나타내고 있다”고 말했다. 하지만 이번에 새로 개발중인 BFR 로켓을 사용함으로써 달 여행 계획을 재개하게 된 것이다. 미국 기술 전문매체 ‘아스테크니카’는 이날 스페이스X가 BFR 로켓을 사용해 실제 달 여행을 하려면 2023년까지는 준비기간을 거쳐야 하며 2024년쯤 첫 여행이 시작될 것으로 전망했다.100만명 거주 화성 이주 계획도 전기자동차 테슬라의 CEO이기도 한 머스크의 꿈은 단순히 달에 민간 관광객을 보내는 데 머물러 있지 않다. 그는 2016년 9월에 화성에 100만명이 살 수 있는 도시를 만들겠다는 ‘화성 이주 계획’을 발표했다. 화성은 다른 행성에 비해 상대적으로 지구에서 가깝고 지하에 물이 있다는 사실도 밝혀져 인류가 지구 다음으로 살 수 있는 행성으로 꼽힌다. 특히 지구가 멸망했을 때에 대비한 대체 거주지 1순위다. 머스크는 화성의 극지방에 핵폭탄을 터뜨린 뒤 지표의 기온을 끌어올려 온난화를 유발할 수 있다고 주장했다. 온난화가 진행되면 화성의 얼음층이 녹으면서 이산화탄소가 방출되고, 이를 통해 영하 60℃에 달하는 평균 기온을 인간이 살 수 있는 수준까지 끌어올릴 수 있다는 분석이다. 머스크는 지난해 “BFR이 2022년까지 화성에 2척의 화물선을 착륙할 수 있을 것으로 본다”면서 “향후 5년 안에 우주선을 완공해 발사할 수 있다고 확신한다”고 밝혔다. 스페이스X는 올해 2월에는 27개의 엔진이 장착돼 있는 ‘팰컨헤비’ 로켓을 화성으로 향하는 궤도로 발사하는데 성공하기도 했다. 이 로켓에 탑재한 ‘테슬라 로드스터’ 전기자동차는 화성에는 이르지 않지만 화성 궤도를 넘어 태양을 선회하는 타원 궤도를 반영구적으로 계속 비행하게 된다. 로켓 재사용 통해 비용 절감스페이스X는 우선 2022년 화성에 2대의 무인 우주선을 보낼 예정이다 .이를 통해 화성의 수자원 확보 가능성과 위험성을 진단하고 발전 및 자원 채굴을 위한 초기 설비를 설치할 예정이다. 그리고 2년 뒤인 2024년에는 화물용 우주선 2대와 유인 우주선을 동원해 화성에 인류를 보낸 뒤 기지 건설을 진행하겠다는 복안이다. 이를 통해 40~100년 뒤에는 궁극적으로 인류가 화성에서 자립할 수 있는 도시 건설을 완성할 수 있을 것으로 전망하고 있다. 화성은 지구에서 가장 가까울 때는 약 6000만㎞ 정도 떨어져 있어 우주선으로 가려면 9개월 가량 걸리지만 스페이스X는 지구와 화성의 공전 주기와 강력한 엔진을 활용해 로켓이 3~6개월만에 도착할 수 있을 것으로 예상한다. 스페이스X는 발사한 로켓을 회수해 재사용하는 방식으로 발사 비용을 절감하려 한다. 화성으로 인간을 보내는 BFR은 사람과 물자를 싣는 우주선 부분과 그것을 우주로 운반하는 1단 로켓 부분으로 이뤄지며 이를 모두 재사용할 수 있도록 설계됐다. 로켓 재사용을 통해 비용을 절감하면 1인당 20만 달러(약 2억 2000만원)의 비용으로 화성에 갈 수 있게 된다는 주장이다. 로켓 재사용은 먼저 인간을 태운 BFR 우주선을 지구 선회 궤도에 발사하고 발사에 사용한 1단 로켓은 분리돼 지구로 귀환하는 방식으로 이뤄진다. 이어 대량의 연료를 실은 보급선을 발사한다. 보급선은 먼저 발사된 우주선과 지구 선회 궤도상에서 도킹해 우주선에 연료를 보급한다. 이렇게 준비가 갖춰지면 보급된 연료를 사용해 우주선을 가속시킴으로써 화성에 도달하는 시간을 단축한다는 구상이다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)는 막대한 비용이 들어간 아폴로 프로젝트의 성공 이후에 비용을 획기적으로 절감할 방법을 연구했습니다. 값비싼 로켓을 일회용으로 쓰고 버리는 것이 문제라고 생각한 나사의 과학자들은 항공기처럼 쉽게 정비할 수 있고 여러 차례 재활용이 가능한 새로운 우주선을 구상했습니다. 하지만 그 결과 만들어진 우주 왕복선은 기술적 어려움과 예산 부족으로 처음 구상과 달리 매우 복잡한 형태로 개발됐고 그 결과 오히려 비용이 더 증가했습니다. 여기에 두 차례의 폭발 사고를 겪으며 안전성 문제도 제기되 전부 퇴역하는 운명이 됐습니다. 그럼에도 불구하고 재사용이 가능한 로켓에 대한 연구는 민간과 정부에서 계속 진행됐고 이제는 성과를 내고 있습니다. 최근 스페이스 X에서 개발한 팔콘 로켓은 성공적으로 1단을 회수해 재사용했습니다. 나사는 차세대 대형 로켓인 SLS에 집중하고 있지만, 다른 미국 정부 기관인 방위 고등연구계획국(DARPA)은 보잉을 사업자로 선정해서 여러 번 재사용이 가능한 우주 항공기를 개발하고 있습니다. 팬텀 익스프레스 (Phantom Express)로 알려진 이 발사체는 나사의 우주 왕복선처럼 수직으로 발사한 후 항공기처럼 활강해 수평으로 착륙합니다. 다만 우주 왕복선처럼 별도의 고체 로켓 부스터와 외부 연료 탱크가 없는 단순한 구조로 되어 있습니다. 우주 왕복선보다는 작지만, 그래도 길이 30m, 날개 너비 19m의 중형 우주 항공기로 AR-22 로켓 엔진을 이용해 비행하며 최고 속도는 마하 10 이상입니다. 물론 이 속도로는 인공위성을 발사할 수 없기 때문에 등 위에 인공위성 궤도 진입을 위한 로켓을 매달고 발사합니다. (사진) 이 작은 로켓만 일회용이고 팬텀 익스프레스 본체는 항공기처럼 계속해서 사용하는 것이 목표입니다. 따라서 발사 1회당 비용을 500만 달러로 크게 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 페이로드는 1360kg입니다. 하지만 DARPA의 목표는 이것만이 아닙니다. 팬텀 익스프레스의 궁극적인 목표는 군용 인공위성을 손실해도 매우 빠른 속도로 보충하는 것입니다. 따라서 10일간 10회 발사가 가능한 내구성을 요구하고 있습니다. 이 목표를 달성하기 위해서는 무엇보다 엔진이 중요합니다. 팬텀 익스프레스에 탑재되는 AR-22 로켓 엔진은 과거 우주 왕복선의 메인 엔진을 개량한 것으로 이 분야 전문 기업인 에어로젯 로켓다인 (Aerojet Rocketdyne)사가 개발 중입니다. 에어로젯 로켓다인사는 과거 우주 왕복선의 경험을 반면교사로 삼아 훨씬 정비가 쉽고 내구성이 좋은 엔진을 개발했습니다. 최근 AR-22 엔진은 나사의 스테니스 우주 비행 센터에서 연소 테스트를 성공적으로 진행했습니다. 10일간 10회의 연소 테스트를 진행해도 엔진이 견딜 수 있다는 점을 증명한 것입니다. 비록 엔진이 작동하는 시간은 수분 정도에 불과하지만, 짧은 시간 동안 일반 제트 엔진과는 비교할 수 없이 높은 열과 압력을 받기 때문에 항공기 엔진처럼 쉽게 정비할 수 있는 로켓 엔진을 개발하기는 쉽지 않습니다. 하지만 제조사 측에 따르면 현재까지 개발은 순조로운 편입니다. 하지만 앞으로 극복해야 할 문제는 엔진만이 아닙니다. 대기권에서 극초음속으로 움직이는 팬텀 익스프레스는 매우 가볍고 열과 마찰에 잘 견디는 동체를 지녀야 합니다. 또 무인으로 초음속 비행을 한 후 스스로 착륙해야 하기 때문에 고도의 자율 비행 능력이 필요합니다. 아무리 미국이 우주 항공 분야에서 앞선 기술을 지녔다고 해도 극복해야 할 기술적 과제는 만만치 않을 것입니다. 만약 팬텀 익스프레스가 성공한다면 발사 속도와 비용 모두 기존의 위성 발사체보다 우수하기 때문에 민간 위성 시장에 강력한 경쟁자가 될 수 있을 것으로 생각됩니다. 우주 왕복선의 심장을 물려받은 팬텀 익스프레스가 우주 왕복선이 이루지 못했던 꿈을 달성할 수 있을지 결과가 주목됩니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

일론 머스크 테슬라 최고경영자가 세운 민간우주기업 스페이스X의 대형 우주발사체 ‘팰컨헤비’가 6일 낮 3시45분(미국 동부시간) 첫 발사에 성공했다. 발사대는 케네디 우주센터의 39A 발사대로서, 아폴로 달 착륙 우주선과 스페이스 셔틀이 우주로 떠났던 곳이다. 23층 건물 높이의 팰컨헤비 로켓은 미 항공우주국(NASA)의 막강한 새턴 V 달 로켓 이래 최강의 것으로, 발사 추진력이 다른 발사체의 두 배이며, 보잉 747의 18대 수준에 달한다. 팰컨헤비의 발사 광경을 보기 위해 플로리다 해변에는 10만 명이 넘는 인파가 몰려들었다. 세계가 팰컨헤비의 발사를 주목하는 것은 괴짜 억만장자 머스크가 세운 스페이스X가 항공우주산업의 판도를 바꾼 ‘게임 체인저’ 기업이기 때문이다. 스페이스X는 처음으로 로켓 재활용 기술 상용화에 성공해 발사 비용을 경쟁사의 4분의 1 수준으로 크게 낮췄다. 팰컨헤비는 이미 발사에 성공한 재활용 로켓 ‘팰컨9’ 세 개를 나란히 묶은 형태로, 1단 로켓을 재사용할 수 있다. 팰컨헤비가 대기권을 빠져나가면, 1단 양쪽 로켓 2개가 지상으로 돌아오고, 가운데 로켓은 2단 로켓과 분리된 뒤 자율운항무인선박(드론십)에 해상 착륙한다. 회수된 로켓은 최대 10차례 재사용이 가능하다. 재사용 로켓을 활용한 팰컨헤비의 회당 발사 비용은 약 9000만달러(약 972억원)다. 팰컨헤비는 길이 70m, 폭 12.2m에 이른다. 팰컨9는 인공위성을 발사하거나 국제우주정거장(ISS)에 가벼운 물체를 실어나를 때 쓰이지만, 팰컨헤비는 지구 저궤도(600~800㎞)를 기준으로 최대 63.8t까지 운반할 수 있다. 대형 위성이나 거대 우주망원경을 쏘아 올리거나, 대형 로봇을 화성으로 보내는 등 임무를 수행할 목적으로 개발된 것이다. 팰컨헤비의 로드스터에 흰색 우주복을 입은 마네킹 스타맨과 영상 카메라 세 대를 실었다. 첫 비행에선 실패확률이 높기 때문에 인간 우주인이 탑승하지 못했다. 자신이 몰던 빨간색 테슬라 전기 스포츠카 로드스터를 팰컨헤비에 실어 화성으로 보내겠다고 밝힌 머스크는 “로드스터는 초당 11㎞ 속도로 지구에서 4억㎞ 떨어진 곳까지 가게 된다. 우리는 팰컨헤비가 수억 년간, 아마도 십억 년 동안 그 궤도에 있으리라 추산한다”고 말했다. 이번 발사가 시험 비행이라고 밝힌 머스크는 이것이 성공하면 다음 미션을 준비할 것이라고 말했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

미국 부자들의 창의적인 시도와 비전의 끝은 어디일까.재단을 설립해 기부와 자선 활동을 하는 것은 기본이다. 장학사업에 주로 관여하는 우리나라 부자들과는 달리 교육혁신과 과학기술 지원 등 다양한 분야에서 혁신을 주도하고 있다. 마이크로소프트(MS)의 공동창업자인 폴 앨런은 2004년 최초의 민간 유인우주선 ‘스페이스십1’을 쏘아 올리더니 최근에는 비행기 본체 두 대를 연결하는 구조로 된 미식축구 경기장 크기만 한 위성 수송용 항공기 프로젝트 스트라토런치를 공개해 세상을 놀라게 했다. 테슬라·스페이스 X의 일론 머스크와 아마존·블루 오리진의 제프 베저스도 수직 착륙형 재사용 로켓 개발에 뛰어들었다. 구글의 공동창업자 세르게이 브린도 인공지능을 넘어 외딴 지역에 식량 등을 수송할 길이 200m의 초대형 비행선 프로젝트를 추진하고 있다. 급기야 미래도시 건설까지 등장했다. 빌 게이츠 MS 창업자가 미국 애리조나주 사막 한가운데에 미래형 도시를 건설한다. 빌 게이츠가 소유한 부동산 투자업체인 벨몬트 파트너스는 지난 12일(현지시간) 애리조나주 토노파 지역에 2만 5000에이커(약 101㎢·약 3060만평)의 땅을 8000만 달러(약 897억원)를 들여 사들였다고 발표했다. 피닉스에서 45분 떨어진 이곳에 ‘벨몬트’라는 인구 18만명 규모의 스마트도시를 직접 건설한다고 한다. 최첨단 기술과 초고속 네트워크, 데이터센터와 자율주행차, 자율물류센터 등을 갖춘 자율형 스마트도시 허브를 구축한다는 복안이다. 새 도시에는 8만채의 주거시설과 3800에이커(15.4㎢·약 465만평)의 공간에 사무실과 상가 등이 들어서고, 470에이커(약 2㎢·약 58만평)는 공립학교를 짓는 데 쓰일 예정이라고 한다. 기존 도시에 새 기반시설을 짓기보다 아무것도 없는 상태에서 새롭게 구축하는 것이 효율적이라는 설명을 덧붙였다. MS 본사를 옮겨 오는 것 아니냐는 추측도 있지만 게이츠는 한마디 언급도 없다. 아직 언제 첫 삽을 뜨고, 언제 완공할지 구체적으로 나온 것은 없다. 게이츠는 경영 일선에서 물러난 뒤 빌앤드멜린다게이츠재단을 설립해 기부와 자선 활동을 해 오고 있다. 이번 프로젝트가 인구 증가와 식량·에너지 부족, 심각한 환경오염으로 신음하고 있는 지구촌을 위한 새로운 도시 비전을 제시할 수 있을지 관심이다. 미래사회에 대한 비전을 제시하는 경륜과 책임의식을 겸비한 기업인과 부자들이 드문 우리 현실에서 게이츠 같은 혁신적 부자들의 활동이 어디까지 진화할지 궁금하다. kmkim@seoul.co.kr

전기차 회사 테슬라 최고경영자(CEO) 일론 머스크가 이끄는 민간 우주탐사업체 스페이스X가 신형 로켓과 우주선으로 지구상 모든 곳을 1시간 내로 여행한다는 야심찬 계획을 밝혔다. 스페이스X는 29일(현지시간)부터 호주 애들레이드에서 개최 중인 국제우주대회(IAC)에서 기존 팰컨 9과 팰컨 헤비, 그리고 드래건 우주선 등을 대체할 신형 로켓 ‘BFR’(Big F*cking Rocket)의 구상을 발표했다. 신형 로켓은 기존 로켓보다 몇 배 더 강력한 엔진 31개를 탑재해 100여 명이 탑승할 수 있는 거대 우주선을 수송해 달이나 화성 여행 같은 우주 탐사뿐만 아니라 지구상의 주요 지역을 30분 내, 그리고 모든 지역을 1시간 내로 갈 수 있게 구현한다는 게 스페이스X의 계획이다. 예를 들어 스페이스X의 BFR을 타고 이용하면 미국 뉴욕에서 프랑스 파리까지 단 30분 안에 갈 수 있다. 총 길이 106m에 달하는 BFR은 팰컨 9과 같이 재사용 가능한 로켓 1단과 우주선으로 구성된다. 우주선의 길이는 48m, 지름은 9m, 무게는 85t으로 적재량은 150t에 달한다. 객실 공간은 825㎡(약 250평)로 에어버스의 최대 기종인 A380보다 넓다. BFR은 시속 2만7000㎞ 정도의 속도로 대기권 밖을 비행하며 여기서 분리된 우주선이 별도로 지상에 착륙한다. 하지만 지구 여행과 관련한 계획을 언제 시작하고 비용이 얼마나 드는지와 같은 세부 사항은 밝혀지지 않았다. 그렇지만 이 계획이 현실화된다면 그야말로 인류 역사에서 가장 혁신적인 이동 수단이 될 지도 모른다. 사진=스페이스X 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

존재한다는 사실 외에는 거의 모든 사항이 비밀인 미국의 군사 우주선 X-37B가 지난 7일(현지시간) 다시 우주로 날아올랐다. 이날 전기차 회사 테슬라 최고경영자(CEO) 일론 머스크가 이끄는 민간 우주탐사업체 스페이스X는 이 극비 우주선의 발사에 성공했다고 밝혔다. 스페이스X는 이날 오전 10시쯤 미국항공우주국(NASA)의 케네디 우주센터에서 X-37B를 탑재한 로켓 ‘팰컨 9’이 발사되는 모습을 생중계했다. 특히 재사용 가능한 팰컨 9의 1단 로켓 부분은 발사 10분 안에 케이프커내버럴 공군기지에 착륙하는 데도 성공했다. 스페이스X는 이번 발사에 앞서 초강력 허리케인 ‘어마’가 미국 플로리다주(州)에 상륙할 우려가 있다는 점에 발사 시점을 연기할지를 두고 고심했지만, 지난 7일 날씨가 맑은 틈을 타서 팰컨 9의 발사를 진행했다. 한편 X-37B는 보잉사가 개발한 전체 길이 8.8m, 높이 2.9m, 날개 길이 4.5m의 소형 무인 우주왕복선으로, 총 2대가 제작된 것으로 알려졌다. 미 공군은 지난 2010년 4월부터 이번까지 이 우주선을 5차례나 우주로 발사했지만, 그 임무와 목적, 비행시간 등 모든 사항을 비밀에 부치고 있어 그 모습이 드러날 때마다 세간의 관심이 쏠리고 있다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr