지상 발사보다 연료비 등 비용절감 커세계에서 가장 큰 제트기 ‘스트래토’가 13일(현지시간) 미국 캘리포니아 모하비 공항에서 첫 시험비행을 성공적으로 마쳤다고 CNN이 보도했다. 스트래토는 마이크로소프트(MS) 공동 설립자인 폴 앨런이 2011년 설립한 민간 우주개발업체 ‘스트래토론치 시스템스’가 개발한 공중 인공위성 발사대로, 기존의 인공위성 발사비용을 크게 낮출 것이란 기대를 모았다. 지상에 설치되는 로켓 발사대나 이를 위한 고가의 장비 등 각종 인프라가 필요 없을 뿐 아니라 로켓을 지상에서 발사하는 것보다 연료 비용도 적게 들기 때문이다. 이 제트기는 축구 경기장만한 길이(117m)의 날개와 엔진 6개, 착륙용 바퀴 28개를 장착했으며 무게는 227t에 이른다. 동체 길이도 72.5m에 이른다. 스트래토는 이날 2시간 반 동안 비행하면서 시속 278㎞까지 속도를 높였고 4.6㎞ 높이까지 올라간 뒤 무사 귀환했다. 스트래토는 성능과 안전성이 검증되면 로켓을 장착한 소형 인공위성을 싣고 10.7㎞ 고도로 날아오른 뒤 공중에서 로켓에 탑재된 위성을 우주 궤도로 쏘아 올리는 임무를 수행하게 된다. 이렇게 발사된 저궤도 위성은 지상의 오지 등에 통신과 광대역 인터넷을 제공할 수 있으며 지구 관측 및 정찰에 사용될 전망이다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

서울신문에 3년 가까이 시론을 집필하면서 필자의 주된 시론의 방향은 늘 한국의 다음 세대를 위한 주제를 택하려고 애를 써 왔다. 그러기에 여타의 필진보다 ‘우주 분야’를 많이 다루어 왔다. 오늘은 우주 분야의 초소형 인공위성을 주제로 글을 써 보려 한다. 지금뿐만 아니라 미래의 후손들은 마치 자동차나 CCTV의 기술과 같이 우주 기술과 정보가 일상의 생활 속에 꼭 필요한 시대를 살아 가야 할 것이다. 우주는 미국이나 러시아와 같은 우주 개척국들의 전유물이 아니다. 유럽국가, 중국과 일본, 인도 등 웬만한 국력을 가진 나라들은 모두 다 우주 개발에 국력을 쏟아붓고 있다. 중국만 하더라도 향후 10년 내에 크고 작은 인공위성 1500기를 쏘아 올려 국가안보와 경제 그리고 국민의 생활에 우주정보가 활용될 수 있도록 할 방침이다. 중국이나 우주 선진국들도 마찬가지이지만 지금까지는 4~5톤이 넘는 대형 위성 위주로 우주 개발을 해 오며 우주공간에서 촬영한 데이터를 국가안보와 날씨 등 각종 분야의 정보로 활용해 왔는데, 그 전략은 유지하면서 초소형 인공위성을 더 많이 쏘아 올린다는 계획이다. 중국은 대기권과 우주공간의 경계선인 고도 100킬로미터를 살짝 넘는 높이의 저궤도에 초소형 인공위성을 많이 쏘아 올려 특정 지역 작물 재배의 상황이나 특정 항구의 선박 출입 데이터를 모으고 빅데이터화해 경제 상황을 판단한다는 것이다. 초대형 인공위성의 제작은 예산이 수천억원이 필요하고 제작 기간이 5년에서 10년이 걸리지만, 초소형 인공위성은 수억에서 수십억원이면 되고 6개월 정도면 제작이 완료된다. 무게가 100킬로그램 미만짜리를 초소형 인공위성이라 하는데, 일본 도쿄대가 제작한 ‘다스키’ 무게가 3킬로그램이고 운반은 여행용 가방에 넣어 신칸센을 타고 로켓 발사장이 있는 가고시마로 이동했을 만큼 세계는 이미 초소형 인공위성 시대로 가고 있다. 이 인공위성을 쏘아 올린 로켓은 전신주 사이즈인 길이 9.5미터, 직경 52센티미터의 ‘SS520’ 로켓이었다. 전자부품이 많은 인공위성의 경우 반도체 기술의 진화로 위성의 저비용화, 소형화의 진척이 대단히 빠른 속도로 이루어지고 있는데, 미국의 통계 전문회사의 데이터에 따르면 무게 1~50킬로그램의 위성이 현시점에서 약 250여기 존재하고, 2022년에는 460기로 약 2배 가까이 늘어날 것으로 예측하고 있다. 일본의 우주 벤처회사인 ‘액셀 스페이스’는 소형 위성을 향후 약 50기를 쏘아 올려 지구 상의 특정 지점을 촬영한 데이터를 빠른 속도로 지방자치단체와 민간 기업에 제공할 예정이다. 대형 위성의 경우 인공위성 발사에 성공한 이후 약 1개월 뒤에나 관측 정보를 활용할 수 있는데, 소형 위성은 몇 시간 이후부터 가능해 특정 지역의 관측에는 초소형 위성이 훨씬 유리하다. 그러면 한국은 어떻게 해야 할까? 필요한 수만큼의 대형 위성, 즉 기상위성이나 첩보위성은 유지하되 조속히 초소형 위성 사업을 진척시켜 미래를 대비해 나가야 한다. 초소형 인공사업 추진을 가장 잘하고 있는 일본의 사례는 참고할 만하다. 우주 개발이니 인공위성이란 말만 들어도 아직 실감이 나지 않는 국민이 많기 때문에 일본은 대학교 이름을 붙인 초소형 인공위성, 혹은 지자체의 특정 도시나 군(郡) 이름을 딴 초소형 인공위성을 쏘아 올리며 국민 지지의 저변 확대를 꾀하며 거창한 국가사업이란 이미지를 벗겨 내렸다. 그러다 보니 특정 지역을 이름을 딴 지역 주민들이 관심을 갖게 되고, 그 위성에서 보낸 데이터로 자신들이 사는 숲의 상황이라든가, 항구라면 어느 배가 몇 시에 들어 왔는가를 안방에서 알 수 있게 돼 문자 그대로 ‘우주가 우리 곁에’ 와 있다는 체감을 하게 되니 우주 개발이 생경한 분야가 아니라는 점이 인식되고 있다. 한국도 예를 들어 어떤 대학교 동아리팀이 개발한 초소형 인공위성에 그 대학교 이름이나 동아리 이름을 붙여 쏘아 올리게 되면 그 대학의 구성원 모두가 관심을 갖게 돼 초소형 인공위성을 대량 추진하는 우주 선진국들을 바짝 따라붙을 수 있을 것이다. 지금 세대가 미래 세대를 위한 초소형 위성시대를 준비해 주어야 하겠다.

인도 정부가 자국의 저궤도 위성격추로 생겨난 잔해들이 국제우주정거장(ISS)을 위협하고 있다고 미 항공우주국(NASA)이 지적하자 즉각 반박했다. 7일(현지시간) CNN 등에 따르면 사티시 레디 인도 국방연구개발의장은 전날 “시뮬레이션상 위성의 잔해가 ISS와 충돌할 가능성은 전혀 없다”고 밝혔다. 그는 “이번 (위성격추) 임무는 잔해가 매우 빠르게 소멸하고 (더 높은 고도로) 올라가는 잔해도 없도록 설계됐다”며 위험이 있을 수 있는 것은 첫 10일인데, 이 기간 아무런 문제도 발생하지 않았다고 강조했다. 나렌드라 모디 인도 총리는 지난달 27일 TV 연설을 통해 미국과 러시아, 중국에 이어 세계 4번째로 위성격추 시험에 성공했다고 밝혔다. 격추된 위성은 지상에서 300㎞ 떨어진 궤도를 돌던 저궤도 위성이었다. 인도 정부의 격추시험 발표에 짐 브라이든스틴 NASA 국장은 지난 1일 “인도의 저궤도 위성격추 이후 궤도에 400개의 잔해가 생겼다. 이것이 ISS의 우주인들을 위협한다”며 “이는 인류 우주비행의 미래와 공존할 수 없는 행동”이라고 비판했다. 그는 그러면서 “잔해 중에는 너무 작아서 추적이 안 되는 것도 있다. 크기가 10㎝ 이상인 것만 추적할 수 있다. 현재 잔해 60여개의 움직임을 보고 있다”면서 “격추된 위성 잔해 중 24개는 ISS의 원지점(타원 궤도 위에서 지구에서 가장 먼 점) 상층부에 있어 끔찍하다”고 말했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

“인류는 거대한 우주 식민지에서 살게 될 것이다.” 세계 최고 부호인 제프 베이조스 아마존 최고경영자(CEO)가 우주 공간에서 전개될 인류의 미래 거주 형태를 ‘우주 식민지’라는 개념으로 구체화했다. 그가 말하는 우주 식민지는 지구에서 상대적으로 가까운 우주 공간에 건설된 대형 인공위성이나 우주정거장 형태의 ‘우주 섬’을 말한다. 미국 정보기술(IT)매체 등에 따르면 베이조스는 최근 과학전문지 스페이스뉴스 인터뷰에서 “미래 인류가 다른 행성 표면에 정착하기보다는 거대한 우주 식민지에서 살게 될 것 같다”고 밝혔다. 민간 우주탐사기업 블루 오리진을 만든 베이조스는 우주탐사사업에 막대한 부를 쏟아부으면서 이 같은 구상을 추진 중이다. 그는 “다른 천체로의 여행은 엄청난 연료와 에너지가 소비되지만 지구 가까운 공간에 건설되는 우주 식민지는 많은 이점을 갖는다”고 설명했다. 베이조스는 “궁극적으로 지구에는 주거지역과 경공업만 존재하고, 중공업은 우주 식민지에서 이뤄져야 한다”면서 “지구가 태양계의 보석이기 때문”이라고 말했다. 베이조스의 이런 발언은 최근 블루 오리진과 경쟁하는 버진 갤럭틱·스페이스X 등 민간 우주탐사기업들이 시험 우주여행 등에 성공하는 등 우주 개발에 속도를 내는 가운데 나왔다. 블루 오리진은 2023년까지 유인 우주선을 달을 향해 발사하는 프로젝트를 진행하고 있다. 또 우주선 뉴 셰퍼드를 통한 1인당 20만 달러(약 2억 2400만원)가 소요되는 저궤도 우주관광 사업도 추진 중이다. 이석우 선임기자 jun88@seoul.co.kr

정확히 1년 전인 지난해 2월 6일(현지시간), 민간우주기업 스페이스X와 전기자동차 회사 테슬라의 최고경영자(CEO) 일론 머스크가 자동차 한대를 시험 발사한 팰컨 헤비 로켓(Falcon Heavy)에 실어 우주로 보냈다. 바로 테슬라의 전기차 로드스터(Roadster)로, 운전석에는 우주복을 입은 마네킹 '스타맨'(Starman)이 앉았다.또한 조수석 앞 대시보드에는 더글러스 애덤스의 책 `은하수를 여행하는 히치하이커를 위한 안내서' 첫 머리에 나오는 경고문 '당황하지 마라'(Do not Panic)라는 문구를 새긴 명판을 붙어있다. 마치 사람이 자동차를 타고 우주여행을 하는듯한 모습은 세계적인 관심을 모았고 테슬라 입장에서는 자사의 차를 홍보하는 톡톡한 재미도 누렸다. 그로부터 1년 후 로드스터를 타고있는 스타맨은 우주의 어디쯤을 '달리고' 있을까? 현재 로드스터의 정확한 위치는 ‘로드스터는 어디에 있나'(Where is Roadster)라는 위치 추적 사이트를 통해 확인할 수 있다. 엔지니어 출신인 벤 피어슨이 개설한 사이트를 보면 현재 로드스터는 화성 궤도를 훌쩍 넘어 태양을 중심으로 지구 반대편 쪽에 위치해있다. 지구로부터의 거리는 약 3억6400만㎞로, 8176㎞/h의 속도로 우리와 멀어지고 있다. 로드스터가 지상에서 3만6000마일의 보증수리가 가능하다는 점을 고려하면 이미 1만3000배를 넘어섰다.흥미로운 점은 로드스터가 영원히 화성 너머에 머무르는 것은 아니라는 사실이다. 로드스터는 태양 중심 궤도를 타원형으로 돌면서 태양과 지구에 가까워지기도 하고 멀어지기도 한다. 지구와 가장 가까워지는 때는 오는 2091년으로 이 시기 로드스터는 지구와 달 거리만큼이나 다가온다. 물론 오랜 여행 중인 로드스터와 스타맨을 다시 고향으로 데려올 지는 스페이스X의 몫이다. 로드스터를 우주로 떠나보내는데 성공한 팰컨 헤비는 민간 최초의 심우주 로켓으로 길이는 70m, 폭 12.2m에 달한다. 미 항공우주국(NASA)의 막강한 새턴 V 달 로켓 이래 최강의 것으로, 발사 추진력이 다른 발사체의 두배이며, 보잉 747의 18대를 합쳐놓은 수준이다. 지구 저궤도(600~800㎞)를 기준으로 최대 63.8t까지 운반할 수 있다.지난해 2월 6일 시험발사에 성공하면서 '화성을 정복'하겠다는 머스크 회장의 야심찬 계획은 본격적인 닻을 올렸다. 이는 팰컨 헤비가 사람과 화물을 지구에서 화성으로 이주시키는 이른바 화성 식민지 프로젝트의 핵심이기 때문으로, 스페이스X는 오는 2024년까지 이 로켓에 대형 유인 탐사선을 탑재해 화성에 인간을 착륙시킬 계획이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

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

한국형 로켓 시험발사가 드디어 성공했다. 한국 독자 기술로 만든 시험발사용 로켓이다. 지난달 25일 발사를 앞두고 준비 점검 과정에서 추진체 가압계통의 압력 감소 현상으로 발사가 연기됐던 시험발사체 발사가 이번에 성공한 것이다. 발사체에는 수백 개의 밸브가 사용되는데, 이 밸브들은 200기압의 고압과 영하 180도의 극저온이란 극한 환경에서도 정상적으로 작동해야 한다.문제가 생기지 않았던 부품도 시험을 반복하는 과정에서 고압을 견디다 못해 미세한 틈새에서 압력이 새는 경우가 있고 각종 센서의 오류도 발생할 수 있다. 이번 시험발사는 독자 개발한 75t급 엔진 성능을 실제 발사를 통해 검증하는 데 목적이 있다. 이 외에도 발사체 추진기관, 구조, 제어 등 서브 시스템에 대한 검증도 함께 이뤄진다. 시험발사체는 우리가 최종 목표로 하는 3단형 한국형 발사체 개발 과정의 하나다. 발사된 시험발사체는 3단형 한국형 발사체와는 전혀 다른 발사체다. 시험발사체는 75t급 액체엔진 1기로 구성됐지만 한국형 발사체는 1단 75t급 액체엔진 4기, 2단 75t급 액체엔진 1기, 3단 7t급 액체엔진 1기로 구성된다. 그래서 이번 시험발사는 성공이냐 실패냐에 의미가 달려 있지 않다. 한국형 발사체로 가는 연구개발의 한 과정이다. 정작 우리가 목표로 하는 것은 1.5t급의 위성을 지구 저궤도에 올릴 수 있는, 1단 추력이 300t에 이르는 한국형 발사체이기 때문이다. 시험발사체 발사 이후에는 75t급 액체엔진 4기를 묶는 방식의 엔진 클러스터링 기술을 확보할 계획이다. 또한 1단에 사용될 산화제 탱크와 연료탱크 제작도 진행한다. 개발 사업 초기 산업적 기술 역량이 부족해 대형 탱크 제작에 어려움을 많이 겪은 탓에 시행착오도 예상된다. 하지만 반드시 기술적 어려움을 넘어 2021년 두 차례에 걸쳐 3단형 한국형 발사체를 발사해야 한다. 이렇게 되면 우리나라는 독자 기술로 우주발사체를 개발한 나라가 되는 등 국가 위상도 크게 높아질 것이다. 소형 위성 발사체와 대형 위성 발사체를 개발해 세계 위성발사 서비스 시장에도 진출할 수 있다. 그러면 한국은 왜 우주 개발을 꼭 해야만 할까. 우주기술은 인터넷이나 GPS 등 우리 일상생활에 이미 깊숙이 들어와 있는 기술인데, 이 기술을 얻기 위해선 우리 인공위성이 있어야 하고, 이 위성들을 우리 로켓으로 쏘아 올릴 수 있어야만 한다. 한국을 둘러싼 미국, 러시아, 중국, 일본은 모두 스스로 모든 것을 할 수 있는데 우리는 그렇지 않다. 일본을 예로 들어 보자. 일본은 미래 자동차의 대세로 거론되는 자율주행차의 무사고 운전을 위해 4기의 준천정위성을 쏘아 올려 11월 1일부터 활동을 개시하며 자동차 운전의 오차 범위를 6㎝로 줄이는 데 성공했다. 미국 GPS에 의존할 때는 오차 범위가 크게는 10m 이상 발생하기 때문에 운전대를 잡지 않고 자율 주행하는 것은 사고 위험이 크다. 오차가 6㎝이기 때문에 자동차가 2차로를 달리는지 3차로를 달리는지 명확하게 통제가 가능하다. 나머지 3기의 인공위성을 쏘아 올려 7기 체제로 만들면 오차 범위가 1㎝로 줄어든다. 오차가 거의 없다는 말이다. 일본은 이 서비스로 2025년에 일본과 동남아시아, 오세아니아 지역까지 포함해 경제 파급 효과가 약 47조원으로 확대될 것으로 평가하고 있다. 국내 생산 자동차가 단 한 대도 없던 시절 한국의 자동차가 세계를 누비고 있는 오늘의 현실을 감히 상상이나 했겠는가. 한국형 로켓 개발과 독자적 인공위성의 개발 및 운용은 미래의 동력산업이다. 국민의 지지와 성원을 모아 미래를 열어 나가야 하겠다.

누리호 1·2단에 들어가는 핵심 구성체 실제 비행환경서 기준 목표 140초 달성러 엔진 ‘나로호’와 달리 순수 국내기술“최대고도·낙하지점 등 순조롭게 성공”28일 오후 4시, 전남 고흥 나로우주센터에서 순수 국내기술로 개발한 한국형 발사체 ‘누리호’의 75t액체엔진 시험발사체가 지축을 울리며 하늘을 향해 힘차게 솟구쳐 올랐다.한국항공우주연구원에 따르면 75t 액체엔진이 실제 비행환경에서도 목표치인 140초를 넘어 151초까지 정상 연소되면서 이날 시험발사는 성공적으로 끝났다. 자세한 비행 데이터는 비행 중에도 실시간 전송되기 때문에 29일 종합평가를 내리게 된다. 140초 연소는 1.5t급 위성을 고도 600~800㎞의 지구 저궤도에 올려놓기 위한 3단 발사체를 설계했을 때 수학적으로 계산된 75t 엔진의 최소 연소요건이다. 75t 엔진은 오는 2021년 발사될 누리호에 사용되는 1단과 2단에 들어가는 핵심부품이다. 일단 이번 시험발사 성공으로 한국형 발사체 개발은 8부 능선을 넘었다는 평가를 받고 있다. 누리호 75t엔진 시험발사체가 발사된 나로우주센터는 발사 하루 전인 27일부터 긴장 상태에 놓였다. 엔진 시험발사체를 발사대로 옮겨 세우고 발사 준비를 위한 각종 점검을 완료한 뒤 오후 7시부터 비행시험위원회와 발사관리위원회를 열어 발사체 점검과 사전 예행연습 결과를 검토했다. 기술진들은 발사 당일인 이날도 오전 7시쯤 아침식사를 일찌감치 마치고 드론을 띄워 지상 20㎞까지의 바람 상태와 구름 두께를 측정하는 등 발사 준비로 분주한 모습을 보였다. 오후 2시 발사관리위원회가 열려 오후 4시로 발사 시간이 최종 결정되자 2시부터 영하 183도의 차가운 액체산소(산화제)와 연료인 케로신(등유)이 주입됐다. 발사 10분 전인 오후 3시 50분부터 발사관제시스템이 자동으로 카운트다운을 시작하고 발사 10초를 남겨둔 시점에 발사통제동에는 긴장감이 감돌았다. 오후 4시 마침내 발사 명령이 떨어지면서 우리 손으로 만든 75t엔진이 점화되고 엄청난 화염과 굉음을 내뿜으며 하늘로 올랐다. 발사체(로켓) 개발의 역사가 긴 미국, 러시아, 유럽 같은 우주 선진국들은 새로운 로켓 엔진을 개발하더라도 지상연소시험으로만 성능을 확인할 뿐 한국처럼 비행모델로 성능시험을 하지 않는다. 그러나 발사체를 우리 손으로 개발한 것은 ‘누리호’가 처음이기 때문에 지상연소시험과 함께 실제 비행 환경에서 엔진 성능을 검증하기 위해 이번 시험발사가 실시됐다. 누리호에 앞서 2013년 발사에 성공한 국내 첫 우주발사체 ‘나로호’가 있지만, 나로호는 러시아에서 1단 엔진은 물론 엔진시험 설비까지 사들여 사용했기 때문에 이런 과정이 생략됐다. 75t엔진 시험발사가 성공해 누리호 개발의 중요한 단계는 넘었다고 하지만 3년 뒤 누리호 시험발사까지는 아직 갈 길이 멀다. 누리호 1단은 이번 발사에 성공한 75t엔진 4기를 묶어 구성되는데 이렇게 여러 개 엔진을 하나로 묶는 ‘클러스터링 기술’도 만만치 않다. 엔진 4기가 하나로 묶여 있다고 하더라도 같은 힘으로 동시에 작동해야 하기 때문이다. 4기의 엔진 중 하나라도 연소시간이 늦어지면 누리호 발사는 실패할 수밖에 없다. 이 때문에 2020년 12월에는 클러스터링 된 1단 엔진기술을 시험평가하는 과정이 있다. 또 누리호 발사대는 나로호와 이번 엔진 시험발사를 실시한 발사대보다 커야 하는데 이를 위해 항우연은 내년 하반기까지 제2발사대를 완공한다는 계획이다. 한국형 발사체 누리호는 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도에 올리기 위한 3단형 발사체다. 많은 사람들이 이번에 발사된 75t엔진 시험발사체를 누리호 시험발사체로 착각하는데 실제 누리호 시험발사는 2021년 2월과 2021년 10월에 두 차례 있을 예정이다. 이후 2022년에는 누리호 상단에 시험위성을 탑재해 발사하고 2023년에는 차세대중형위성, 2024년에는 차세대소형위성을 실어 발사함으로써 누리호의 위성발사 능력을 증명하게 된다. ‘나로호 개발’의 아버지로 불리는 조광래 항우연 연구위원은 “이번 엔진 시험발사는 연소시간이나 최대고도, 낙하지점 등 모든 것이 깔끔하게 이뤄졌다”면서 “75t엔진 기술 확보는 누리호 개발의 핵심 기술이자 가장 어려운 부분이었는데, 발사가 성공적으로 이뤄져 앞으로의 개발 과정도 순조롭게 진행될 것”이라고 기대했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 기술로 개발한 한국형 발사체 ‘누리호’의 핵심 구성체인 75t 액체엔진 시험발사가 성공했다. 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 28일 오후 4시 전남 고흥 나로우주센터에서 발사된 누리호 75t 엔진 시험발사체가 목표인 ‘비행 연소 140초’를 달성했다고 밝혔다.75t 엔진 시험발사체는 151초 동안 연소됐으며 이후 관성 비행을 통해 발사 후 319초에 최대 고도 209㎞를 기록했다. 이후 포물선 궤적을 그리며 고도가 낮아지면서 4시 10분쯤 나로우주센터에서 429㎞ 떨어진 제주도 남동쪽 공해상에 낙하했다. 이번에 발사된 75t 엔진은 2021년 발사 예정인 누리호의 1단(엔진 4개 묶음)과 2단(엔진 1개)을 구성한다. 3단형인 누리호는 한국이 독자 개발하는 첫 우주 발사체로, 고도 600~800㎞의 지구 저궤도에 1.5t급 실용위성을 쏘아 올리게 된다. 체코를 순방 중인 문재인 대통령은 페이스북에 “우리 인공위성을 우리 힘으로 궤도에 올려놓기 위한 시험발사체가 오늘 하늘 저 멀리 날아올랐다”며 “항우연의 능력으로 반드시 꿈을 이루리라 믿는다”고 썼다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

6일 전남 고흥 나로우주센터 내 발사체조립동에서 한국형발사체 ‘누리호’의 75t엔진 성능을 시험하기 위해 오는 10월 말 발사될 시험발사체의 비행모델(FM)이 처음 공개됐다. 발사대에 세워진 인증모델(QM)은 최종연소시험을 마친 모델로, 비행모델이 10월 말 발사대로 이송되는 과정에서 발생할 수 있는 각종 요인들을 사전 점검하는 데 활용된다. 누리호는 2021년 저궤도 지구관측위성을 싣고 우주로 가게 된다. 한국항공우주연구원 제공

순수 국내 기술로 개발되고 있는 한국형발사체(KSLV2)가 ‘누리’라는 이름을 달고 2021년 우주로 간다.과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 그동안 별도의 명칭 없이 한국형발사체로만 불리던 KSLV2에 ‘누리’라는 이름을 붙이기로 했다고 3일 밝혔다. 2013년 1월 30일 100㎏급 소형 위성을 지구 저궤도인 고도 600~800㎞에 올린 국내 첫 발사체인 KSLV1은 ‘나로’라는 이름으로 불렸다. 항우연은 지난 4월 27일부터 5월 31일까지 대국민 명칭 공모를 실시했고 6300여명의 국민이 1만건 이상의 응모작을 제출했다. 이어 작명가(네이미스트)와 카피라이터, 국어교사 등 외부 전문가들이 참여해 적합성, 상징성, 참신성, 발음과 기억의 용이성 등을 기준으로 후보작을 선별한 뒤 발사체 개발에 참여한 연구자, 산업체 관계자 400명의 선호도 조사로 최종 선정했다. 그 결과 경상대 에너지기계공학과 3학년 백승엽(23)씨가 지은 ‘누리’가 발사체 이름으로 결정됐다. 백씨는 “누리는 ‘세상’의 옛말로 우주까지 확장된 새로운 세상을 연다는 의미로 한국형발사체에 적당하다고 생각했다”며 “우리 손으로 만든 발사체로 온 우주를 누비고 미래 발전을 누리길 희망하는 마음을 담았다”고 말했다. 백씨는 오는 7일 과기부 장관상과 300만원의 상금을 받게 된다. 2010년 개발을 시작한 누리호는 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도에 올릴 수 있는 3단형 우주발사체다. 1단은 75t급 액체엔진 4기를 묶어 300t급 로켓으로, 2단은 75t급 액체엔진 1기, 3단은 7t급 액체엔진 1기로 구성된다. 오는 10월 시험발사가 있을 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 30일, 러시아 국방부 공보국은 자국의 최신형 지대공 미사일 시스템이 카자흐스탄 동부의 샤리 샤간 미사일 시험장(Sary shagan anti-ballistic missile testing range)에서 실시된 요격 실험에 성공했다고 발표했다. 러시아 당국은 이번에 발사된 미사일이 자국 항공우주군 산하 미사일 방어무대의 신형 MD 시스템이며, 요격 실험에서 가상 표적을 정확히 타격했다고 밝혔다. 이번에 요격 테스트를 실시한 미사일 유형은 공개되지 않았으나, 서방 정보당국은 이 미사일이 일명 프로메테우스(Prometheus)라 불리는 S-500, 러시아명 55R6M 트리움파터-M(Triumfator-M)일 것으로 판단하고 있다. 2020년까지 5개 포대를 실전에 배치하는 것을 목표로 개발이 진행 중인 S-500은 현존 최강의 지대공 미사일 체계로 불리는 S-400을 대대적으로 개량해 만든 러시아의 야심작이다. S-500 1개 포대는 탄도미사일을 연상케하는 10x10 대형 트럭을 개조한 77P6 미사일 발사차량 4대, 55K6MA 작전통제소차량, 91N6A 전투통제레이더, 96L6-TsP 목표획득레이더 및 76T6 다중모드 교전통제레이더 각 1대 등 8~10여대의 차량으로 구성된다. S-500 포대는 불과 10여대의 차량으로 구성되는 단촐한 구성을 가지고 있지만, 이 10여대만으로도 남한 전체 면적에 달하는 방어구역을 만들어낼 정도로 가공할 요격 능력을 보유하고 있는 것으로 알려졌다. 방공시스템의 기본 임무인 항공기 요격 모드에서 S-500은 최대 3,000km 범위를 감시할 수 있고, 소형 전투기나 무인기 수준의 레이더 반사면적(1㎡)을 갖는 표적을 1,300km부터 탐지해 600km 거리부터 요격에 나설 수 있다. 서방 측에서 운용 중인 일반적인 지대공 미사일의 사거리가 40~160km 수준인 점을 감안하면 비교 자체가 안되는 수준이다. 러시아는 이를 더욱 개량해 사거리 1,100km의 77N6-N1 요격 미사일을 개발하고 있다. 쉽게 말하자면 대전에서 요격미사일을 발사해 도쿄 상공에 있는 적기를 격추할 수 있는 수준의 미사일이 개발되고 있다는 것이다. 탄도탄 요격 모드에서는 더 강력한 능력을 발휘한다. 탄도탄 요격 모드에서 S-500의 사거리는 600km 수준으로 사드(THAAD)의 3배에 달하는데, 더 놀라운 것은 요격 능력이다. 러시아측 주장에 따르면 이 미사일은 초속 5km(마하 14.7) 수준의 표적을 동시에 10개까지 요격 가능하며, 초속 7km(마하 20) 수준의 표적도 요격할 수 있다고 한다. 초속 5km 수준이면 어지간한 중·단거리 탄도미사일은 대부분 요격이 가능한 수준이고, 초속 7km 수준이라면 대륙간탄도미사일(ICBM)은 물론 최근 강대국들이 경쟁적으로 개발 중인 극초음속 비행체까지도 요격이 가능한 수준이다. 서방 정보기관과 군사전문가들은 S-500이 우수한 고고도 요격능력을 바탕으로 제1세대 우주방어무기가 될 가능성이 있다고 경고하고 있다. 지상에서 발사한 미사일로 자국 상공을 비행하는 적국의 저궤도 정찰위성까지 요격이 가능한 최초의 우주방공무기가 될 수도 있다는 것이다. 러시아는 늦어도 오는 2020년 이전에 S-500의 실전배치를 시작해 모스크바 등 주요 도시 방어용으로 5개 포대를 배치한다는 구상을 가지고 있다. 현재 러시아는 극동 지역을 관할하는 동부군관구 예하에 S-400 7개 포대를 배치해 운용하고 있으며, 이 가운데 일부가 S-500으로 대체될 가능성이 있다. 특히 동부군관구 예하 7개 포대 중 무려 2개 포대가 블라디보스톡에 집중 배치되어 있기 때문에, 이 가운데 1개 포대라도 S-500으로 교체될 경우 한반도를 비롯한 동북아시아 전역이 S-500 방공시스템의 요격 범위에 들어가게 된다. 중국도 러시아에 질세라 장거리 방공 및 미사일 방어체계 구축을 서두르고 있다. 중국은 지난 2014년에 러시아와 S-400 시스템 3개 포대를 도입하는 계약을 체결, 지난 4월부터 관련 시스템을 차례로 인수해 산둥성(山東省)과 푸젠성(福建省), 하이난다오(海南島) 등에 배치하고 있다. 이 가운데 산둥성에 최근 배치가 시작된 S-400은 서해를 내해화(內海化)하고 한국을 압박하기 위한 목적이 강하다. 산둥성에 배치된 S-400 1개 포대는 55K6E 교전통제소 차량 1대, 91N6E와 92N6E, 96L6E 레이더 차량 각 1대와 4발의 미사일을 탑재하는 5P85TE2 미사일 발사 트레일러 4~6대로 구성된다. 이 포대는 최대 700km 거리에서부터 300여 개의 표적을 동시에 탐지해 400km 거리에서부터 70개의 표적을 추적, 이 중 36개 표적을 동시에 공격할 수 있다. 사거리가 400km에 달하는 40N6 미사일을 사용할 경우 수원과 오산, 군산, 서산, 광주 등 주요 공군기지에서 출격하는 한·미 전투기 전력의 발목을 잡을 수 있고, 전투기 표적에 특화된 9M96 계열의 미사일들은 한·미 연합공군이 서해에서 마음 놓고 작전하지 못하도록 만들 수 있다. 이 S-400은 거리 120km, 고도 30km 범위 내에서 최대 속도 마하 14.7 이내의 탄도미사일도 요격할 수 있기 때문에 이 미사일의 배치가 완료되면 중국은 산둥반도를 비롯한 주요 거점에 상당한 수준의 미사일 방어능력을 보유하게 될 것으로 보인다. 특히 중국은 산둥반도에 새로 배치되는 S-400을 기존에 배치되어 있던 HQ-9 지대공 미사일, JY-26 X밴드 레이더 등과 통합해 운용하는 구상을 가지고 있는데, 이 구상이 실현될 경우 서해와 한반도 지역의 미군 스텔스 전투기 활동이 상당한 제약을 받게 될 것으로 보인다. 러시아와 중국을 가상적국으로 상정하고 있는 일본에서도 장거리 방공망 및 MD 체계 구축이 한창이다. 일본은 최근 최소 4조원 이상의 예산을 투입해 북부와 남부 지역에 각 1개소의 이지스 어쇼어(Aegis ashore) 체계를 2023년까지 구축하기로 결정했다. 일본은 새로 구축되는 이지스 어쇼어 시스템에 미국 록히드마틴의 최신형 장거리 레이더 SSR(Solid State Radar) 기술을 적용, 수천km 밖에서부터 적의 항공기나 탄도미사일을 추적할 수 있는 고성능 방공체계를 개발할 계획이다. 일본은 탄도미사일 방어용으로 개발된 이지스 어쇼어 시스템을 더욱 개량해 통합방공미사일방어(IAMD : Integrated Air and Missile Defense) 체계로 만들어낼 계획인데, 이것이 계획대로 완성되면 앞서 언급한 중국과 러시아의 방공·MD 체계를 능가하는 가공할 방공무기가 완성될 전망이다. IAMD라고 불리는 이 개념은 이지스 어쇼어를 비롯해 바다에 떠 있는 8척의 이지스 구축함과 지상의 패트리어트 PAC-2/3, 공중의 조기경보통제기와 미·일 위성감시체계를 하나로 통합한 것이다. 위성과 조기경보통제기, 지상 및 해상의 고성능 레이더로 모든 방향을 감시하므로 적의 항공기나 탄도미사일은 물론, 지표면이나 해수면에 붙어 낮게 날아오는 순항 미사일이나 드론도 탐지·요격이 가능하다. 일본은 이 IAMD의 핵심 요격자산으로 SM-3와 SM-6를 낙점했다. 일본은 이미 구형 SM-3 Block IA(사거리 700km, 요격고도 500km, 최대속도 마하 10)을 운용하고 있고, 이르면 내년께 최신형 SM-3 Block IIA(사거리 2,500km, 요격고도 1,500km, 최대속도 마하 15)를 도입할 예정인데, 여기에 저고도 요격용의 SM-6까지 추가하기로 한 것이다. SM-3 미사일은 중·장거리 탄도미사일에 대한 요격 능력을 보유함은 물론, 지난 2008년에는 위성 요격 능력도 입증한 바 있는 가공할 성능의 요격무기다. 이보다 더 개량된 SM-2 Block IIA 미사일이 내년부터 일본에 인도되면 일본은 북한에서 발사한 미사일을 북한 영공에서 격추시킬 수 있는 초장거리 요격 능력을 갖추게 된다. SM-3가 요격하기 어려운 저고도로 비행해 오는 일반 전투기나 드론, 순항미사일은 SM-6가 담당한다. 미 해군에도 갓 배치되기 시작한 최신형 미사일인 SM-6는 최대 460km 거리에서 적 항공기와 드론, 순항미사일을 요격할 수 있으며, 지난 2015년에는 종말단계에 있는 단거리 탄도미사일에 대한 요격 능력도 입증한 고성능 요격 미사일이다. 이러한 SM-3·SM-6 콤비로 구성되는 방공망이 완성될 경우 일본은 저고도에서부터 우주 영역까지 통합방공체계를 완성한 세계 최초의 국가가 된다. 이와 같은 주변국들의 장거리 방공·MD 체계 구축 경쟁은 단순히 강대국들의 군비경쟁 정도로만 인식하고 넘어갈 일이 아니다. 한반도는 이 국가들의 장거리 방공체계의 감시·요격 범위가 모두 중첩되는 지역이며, 이 방공망들이 완성되면 대한민국의 영공은 주변 3국 방공무기의 요격 사정권에 완전히 들어가게 된다. 주변국들의 이러한 군비경쟁은 이미 오래 전부터 진행되어 왔지만, 한국은 자국 영공이 이토록 위협받고 있음에도 남일 보듯 해 왔다. 40년 가까이 써온 구식 호크 미사일을 최근에야 신형으로 대체했고, 도시 하나 겨우 지킬 정도의 단거리 요격 미사일 천궁 Block II의 배치 여부가 최근에야 결론났다. 주변국과 같은 장거리 방공무기나 장거리·고고도 MD 체계는 주변국을 자극할 수 있다며 생각 자체도 못하고 있으며, 그렇다고 주변국 방공무기의 한국 영공에 대한 위협을 조금이나마 차단할 수 있는 전자전기나 이를 지원하기 위한 고성능 전자정찰기와 같은 지원 전력 도입이 준비되고 있는 것도 아니다. 도대체 대한민국은 미래 영공을 무슨 수로 지킬 생각인 것일까? 이일우 군사 전문 칼럼니스트(자주국방네트워크 사무국장) finmil@nate.com

미국 도널드 트럼프 행정부가 새로운 ‘우주전쟁’ 시대에 대비해 ‘우주군’(Space Force)을 창설하겠다고 공식화했다. 트럼프 대통령의 임기가 끝나는 오는 2020년까지 창설 작업을 마치겠다는 것이나 러시아와 중국뿐 아니라 북한의 우주전쟁 수행 능력도 창설 명분으로 들어 눈길을 끌고 있다. ●5년간 80억弗 투입…2020년까지 6번째 군종으로 창설 AFP통신에 따르면 마이크 펜스 미 부통령은 9일(현지시간) 버지니아주 알링턴의 국방부를 방문한 자리에서 “다음 전장(戰場)에 대비해 미군도 새로운 역사의 장을 써야 할 시점이며 우주군을 창설할 때가 됐다”면서 “이를 통해 다음 세대의 국가·국민에 대한 위협을 제거하고 물리칠 것”이라고 밝혔다. 이어 “다른 나라들이 우리의 우주기반 시스템을 교란시키고, 우주에서의 미국 우월성에 대해 유례없이 도전하고 있다”고 비난했다.펜스 부통령은 특히 “많은 해 동안 러시아와 중국부터 북한과 이란까지 지상에서의 전자 공격을 통해 우리의 항행 및 통신위성을 무력화하는 무기들을 추구해왔다”면서 “최근 우리의 적들은 새로운 무기들로 우주 자체에서 전쟁을 준비하고 있다”고 주장했다. 앞서 도널드 트럼프 대통령은 국방부에 오는 2020년 우주군을 창설하도록 명령했다고 밝힌 바 있다. 제임스 매티스 국방장관 역시 우주군의 필요성을 인정하는 보고서를 제출한 것으로 알려졌다. 펜스 부통령은 “정부는 (매티스 장관의) 제안을 실행하기 위한 조치들을 신속히 취하겠다”며 국방부에 우주 담당 차관보직을 신설하겠다고 밝혔다. 펜스 부통령은 우주군 창설 및 운용을 위해 향후 5년간 총 80억달러(약 9조원)의 예산을 지원해줄 것을 의회에 요청하기도 했다. 미군의 우주군 창설은 트럼프 대통령이 지난 6월 국방부에 직접 지시한 사항이다. 당시 트럼프 대통령은 “우린 우주를 지배해야 한다”고 말했었다.현재 미군은 육·해·공군은 물론 해병대, 해안경비대까지 5군종(軍種) 체제로 운용되고 있다. 이 가운데 정찰위성 및 군사용 통신위성 운용과 대기권 밖 우주공간에서 미사일방어(MD) 체계 구축 등에 관한 임무는 사실상 공군이 전담하고 있는 상황이다. 트럼프 행정부의 구상은 공군으로부터 ‘우주군’을 분리해 6군종 체제로 재편하겠다는 것이다. 이와 관련 미 국방부는 이날 의회에 보낸 우주군 창설 계획 보고서에 ‘우주군사령부’의 독립 설치에 관한 내용을 담았다. 국방부는 전시상황에선 미국이 운용하는 인공위성이 해킹이나 전파방해 등의 공격을 받을 수 있다고 지적하기도 했다. ●中 2045년 우주 리더 부상 목표…北 사이버전 역량 최고조 실제로 러시아는 냉전 종식 이후 중단했던 ‘킬러위성’을 활용한 미국 인공위성 제거 프로그램 개발을 2010년대 들어 재개했다. 킬러위성으로 불리는 공격위성시스템(ASAT)은 목표 위성의 궤도를 찾아가 스스로 폭발해 금속 파편을 퍼부어 무력화시키는 방식으로 작동한다. 러시아는 2014년 5월 우주쓰레기로 위장한 정체불명의 킬러위성을 발사했다. 러시아는 이밖에 레이저를 이용한 위성요격무기도 개발 중이며, 2015년에는 ‘누돌’로 불리는 위성요격미사일 발사에 성공했다. 앞서 중국은 2045년까지 우주 기술과 개발 분야에서 글로벌 리더로 부상한다는 야심찬 목표에 따른 우주개발 로드맵 보고서를 지난해 11월 발표했다. 보고서에 따르면 중국은 2045년까지 태양계 행성·소행성·혜성에서 대규모 탐사가 가능한 우주기술 개발을 추진 중이다. 이를 위해 2040년까지 핵추진 우주왕복선을 개발할 계획이다. 아울러 핵추진 우주왕복선이 개발되면 우주 태양열 발전소는 물론 대규모 우주 개발, 소행성 자원 탐사도 가능해질 것이라는 내용도 로드맵에 포함됐다. 중국은 미 인공위성을 파괴할 수 있는 고출력 레이저, 레일건, 극초단파 무기 등을 개발 중이라고 군사안보 전문매체 더 내셔널 인터레스트가 지난해 전했다. 중국은 2005년 신장에서 지상 기반 레이저 무기 ‘룽샤’로 저궤도 위성을 요격·파괴하는 시험을 실시했고, 2007년에는 위성요격미사일 시험 발사에 성공했다. 미국은 이에 대응해 레이저를 탑재한 위성을 개발 중이고, 야구공 크기 물체가 인공위성에 접근하더라도 이를 탐지해 충돌을 막는 ‘우주 울타리’ 체계를 개발하고 있다. 하지만 북한이 미국과의 우주 전쟁에 대해 어떤 무기를 개발했는지는 잘 알려지지 않았다. 이에 따라 펜스 부통령이 언급한 북한의 위협은 위성에 대해서도 광범위한 해킹을 가능케한 사이버전 역량을 의미하는 것 아니냐는 분석이 나온다. 하지만 미 의회 내에선 우주군 창설에 막대한 비용이 소요된다는 점에서 찬반 양론이 엇갈리고 있어 그 실현 여부는 불투명하다는 지적도 많다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

지구 궤도를 돌고있는 우주쓰레기를 한방에 날려버릴 파괴적인 기술이 개발되고 있다. 최근 러시아 영자매체 러시아투데이(RT)는 러시아 연방우주국(Roscosmos)이 우주쓰레기를 녹여버릴 '레이저 대포'(laser cannon)를 개발 중에 있다고 보도했다. 우주쓰레기는 우주선의 파편과 더 이상 운행하지 않는 폐기된 인공위성, 우주에서 분리되는 우주선 발사추진제 등을 말한다. 미 항공우주국(NASA)에 따르면 현재 지구 궤도를 돌고있는 우주쓰레기는 야구공 크기 기준으로 2만 개 이상, 러시아 전문가들은 길이가 10㎝ 이상인 것만 약 2만 3000여개에 달한다고 보고있다. 그러나 이보다 작은 크기의 우주쓰레기까지 합치면 지구 궤도상에서 정처없이 떠도는 숫자는 수억 개에 이를 것이라는 추정도 있다. 문제는 이 우주쓰레기가 영화 ‘그래비티’에서 보여준 것 처럼 자칫하면 큰 피해를 줄 수도 있다는 점이다. 이들 우주쓰레기는 지구 궤도를 시속 2만8160㎞로 비행하고 있는데, 길이 1㎝정도의 작은 우주쓰레기 조각만으로도 세계 각국에서 띄운 각종 인공위성에 심각한 손상을 입힐 수 있다. 이 때문에 우주 선진국들은 앞다퉈 우주쓰레기를 제거하기 위한 다양한 방법을 연구하고 있다. 현재까지의 대표적인 계획은 소위 ‘청소부 위성’을 띄우는 것이다. 다만 우주쓰레기 수거 방법은 조금씩 차이가 있는데 작살 사용, 로봇팔 수거, 그물 포획 등 여러가지다. 이중 어떤 방식이 가장 효과적이고 경제적인지는 차후에 밝혀질 것으로 보인다. 이번에 러시아 측이 우주쓰레기 제거를 위해 내놓은 방식은 다소 파격적이다. 그간 무기로만 인식돼있던 레이저를 사용해 한마디로 우주쓰레기를 녹여버리는 방식이기 때문이다. 특히나 이 레이저를 위성이 아닌 지상에서 발사하는 '레이저 대포'라는 사실이 알려지면서 또다른 논란도 부르고 있다. RT는 "현재 Roscosmos측이 3m 짜리 광학망원경을 제작 중에 있다"면서 "이 망원경을 통해 지구 저궤도에 있는 우주쓰레기(타깃)를 정하고 이를 지상에서 레이저를 발사해 없애버리는 것이 목표"라고 보도했다. 그러나 일각에서는 만약 레이저가 정확하게 발사되지 않거나, 타깃을 완전하게 제거하지 못하면 방향이 바뀌면서 더 큰 문제를 야기할 수 있다며 우려하고 있다. 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“2021년 우리 기술로 처음 개발되는 한국형우주발사체에 이름을 지어주세요.”한국항공우주연구원과 과학기술정보통신부는 2021년 2월과 10월에 발사될 예정인 한국형 우주발사체(KSLV-Ⅱ) 명칭공모전을 27일부터 다음달 31일까지 실시한다고 26일 밝혔다. 이번 공모전은 그동안 별도 이름 없이 한국형발사체라고 불려온 우주발사체 이름을 정하기 위한 것이다. 2013년 2전 3기로 발사에 성공한 KSLV-Ⅰ은 ‘나로호’라는 이름이 있었다. 이와 함께 오는 10월 75톤급 주엔진 비행성능 검증을 위한 시험발사를 앞두고 우주개발과 관련한 국민들의 관심을 높이기 위한 목적도 있다. 이번 공모전은 대한민국 국민이라면 누구나 응모가능하며 한국형발사체 홈페이지(kslvii.kari.re.kr)에 우주발사체에 어울리는 이름으로 참신하고 발음과 기억이 쉬운 명칭을 제안설명과 응모자 인적사항과 함께 기입하면 된다. 전문가 심사를 거쳐 대상 1명에게는 과기부장관상과 상금 300만원, 우수상 2명에게는 각각 항우연 원장상과 상금 100만원, 장려상 2명에게는 각각 항우연 원장상과 상금 50만원이 주어진다. 또 추첨으로 100명을 뽑아 기념품을 증정한다. 당선작은 8월 중 한국형발사체 비행모델 공개와 함께 발표되며 대상작은 공식 명칭으로 사용될 예정이다. 한국형발사체 개발사업은 2021년까지 1.5톤급 실용위성을 지구 저궤도인 600~800㎞까지 쏘아 올릴 수 있는 3단형 우주발사체를 순수 우리기술로 개발하는 사업이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

무려 117m에 달하는 날개를 가진 '세계에서 가장 큰 비행기'가 지상 테스트를 성공적으로 마치고 비상(飛上)을 목전에 두게됐다. 지난 27일(이하 현지시간) 미국 NBC뉴스 등 현지언론은 캘리포니아 모하비 사막의 활주로를 힘차게 달린 초대형 비행기 스트래토론치(Stratolaunch)의 소식을 일제히 전했다. 마치 비행기 두 대를 합쳐놓은 듯한 모습을 한 스트래토론치는 지난 25일 실시된 활주테스트에서 시속 74㎞까지 이상없이 속도를 끌어올리며 성공적인 테스트를 이어갔다. 실제 하늘을 나는 시범 비행은 내년. 세계적인 주목을 받고있는 스트래토론치는 날개 길이 117m, 본체 길이는 72.5m, 높이는 15.2m에 달하는 엄청난 크기다. 점보 제트기인 보잉 747의 날개 길이가 70m가 채 안된다는 것과 비교해보면 얼마나 큰 지 알 수 있는 대목. 무게도 544t에 달하는 이 육중한 기체를 뛰우기 위해 제작사 측은 보잉 747의 엔진을 무려 6개나 설치했으며 바퀴도 28개나 굴러간다. 스트래토론치는 그러나 일반 여객기는 아니다. 이는 한 억만장자의 몽상(夢想)같은 아이디어가 현실이 된 사례다. 이 몽상가는 회사의 창업자인 폴 앨런(65)이다. 마이크로소프트(MS)의 공동창업자인 앨런은 빌 게이츠보다 더 똑똑하다는 평가를 받는 IQ 170의 천재로 지난 2011년 큰 돈을 투자해 '스트래토론치 시스템'을 창업했다. 그의 사업은 하늘 위에서 지구 저궤도에 인공위성을 쏘는 아이디어에서 출발했다. 일반적으로 우주선은 지상에서 수백 억원 짜리 거대 로켓에 실려 지구 밖으로 나간다. 그러나 이 방식은 시간과 공간, 날씨의 제약을 받고 비용도 비싸다. 그러나 앨런은 거대 비행기에 로켓을 싣고 3만 피트까지 올라간 후 우주로 발사하는 계획을 세웠다. 이렇게 되면 지상 발사의 단점이 대부분 해소된다. 이를 위해 스트래토론치 중앙에는 우주 로켓(위성 혹은 우주선이 포함된)을 장착할 수 있는 발사대가 있다. 곧 스트래토론치는 지상 3만 피트까지 올라간 후 이 우주 로켓을 폭탄처럼 투하한다. 이후 로켓은 자체 추진제로 다시 우주를 향해 나아가고 지구 저궤도에 위성을 올려놓게 된다. 　 폴 앨런은 26일 자신의 트위터를 통해 스트래토론치의 테스트 영상을 공개하며 비행테스트가 성공적으로 진행되고 있음을 자축했다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

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　

제3차 우주개발진흥기본계획이 정부 정책으로 마련됐다. 2018년부터 2022년까지 5년 동안의 구체적 우주개발 계획과 2040년까지의 우주개발에 대한 비전과 청사진을 담고 있다. 좀더 상세히 살펴보면 2030년까지 모든 중소형 인공위성을 순국산 로켓으로 발사하고 2034년까지 국가 항법 시스템, 즉 GPS 시스템의 국산화를 완수한다는 목표다. 그리고 국제 협력을 기반으로 한 달 궤도선을 개발하고 달 탐사를 본격적으로 추진해 우주개발에 대한 선진국과의 협력 연대를 넓히며 우주 선진국으로 발돋움한다는 것이다. 이 모든 사업을 ‘국민과 함께하는 우주개발’로 국민에게 희망과 꿈을 심어 주고 국민과 함께 호흡하는 우주개발을 하겠다는 취지다. 그러면 이 계획이 잘 추진되려면 어떻게 해야 할까? 첫째, 한국형 로켓 개발이 조속히 이루어져야 한다. 2030년까지 모든 중소형 인공위성을 순국산 로켓으로 발사하려면 현재 개발 중인 한국형 로켓의 개발이 국력을 집중한 가운데 순조롭게 이루어져야 한다. 현재 계획은 2018년에 75t급 주엔진의 시험발사, 2021년에는 1.5t 무게의 인공위성을 지구 저궤도에 올릴 수 있도록 75t급 주엔진을 4개로 묶은 300t 추력의 본발사가 성공적으로 수행돼야 한다. 순국산 로켓 개발은 나로호 로켓처럼 러시아의 협력을 받은 것과는 다르게 순전히 한국의 기술력으로 개발되기 때문에 검증에 검증을 거듭해야 하는 국가의 지원이 총동원돼야 하는 국가 사업이다. 이 로켓이 성공적으로 개발되면 자연재해를 감시하는 지구자원관측위성과 한반도 주변을 손금 들여다보듯 살필 수 있는 첩보위성 발사도 남의 나라 힘을 빌리지 않고 한국의 로켓으로 발사할 수 있어 명실공히 우주독립국이 된다. 두 번째는 우주 외교의 지평을 넓혀야 한다. 2018년 현재 56개국이 인공위성을 활용한 지구 관측 분야에 관여하고 있다. 미국, 러시아, 일본, 유럽 등 9개국은 자력으로 인공위성을 발사할 수 있는 자체 로켓 능력을 갖추고 있다. 한국, 브라질 등 6개국은 현재 자체 로켓을 개발하고 있는 중이다. 선진국들뿐만 아니라 로켓을 개발하고 있는 나라들을 살펴보면 거의 모두 다 국력이 강한 나라들이다. 그렇기에 우주개발은 선진국이 되기 위한 필수 관문처럼 반드시 넘어야 할 국가 기술 분야다. 그 반열에 들어서면 우주개발을 어느 정도 성취한 국가들끼리 우주 협력과 기술 교류를 할 수 있는 배타적인 우주 외교가 펼쳐진다. 우주개발을 적극적으로 추진해 우주 능력을 보유해야 우주 외교의 마당에서 국력을 발현할 수 있는데, 그렇지 못하면 국제사회에서 소외되고 만다. 한국은 우주개발 신생국이기 때문에 정부의 범부처적인 협력 특히 외교담당 부서는 우주 외교에 대해 공부를 해야 한다. 우주개발은 과학기술 분야에 머무르는 것이 아니다. 달 탐사와 위성항법 등은 외교 분야의 업무가 많기 때문에 지금부터 우주 외교를 준비하고 전문가를 양성해야 한다. 세 번째는 우주산업을 활성화해야 한다. 우주개발은 반드시 해야 하는 미래 국가 사업이기 때문에 우주개발을 산업화해 민간 부문의 지평을 넓혀 기술 확보와 인재를 양성해야 한다. 수입이 제한되는 위성 탑재체와 우주 부품의 국산화를 추진해 우주개발 후진국들에 인공위성 등 우주 관련 상품의 수출을 추진하는 목표를 세워야 할 것이다. 우주산업의 저변 확대를 위해 일본처럼 소형 인공위성을 대학에서 개발하도록 하여 우주개발 인력의 기반을 탄탄히 다져 나가야 한다. 우주산업을 통해 고용이 창출되고 수출동력산업으로 자리 잡아야 ‘국민과 함께하는 우주개발’이라는 국가 목표가 성취될 것이다. 우주개발은 돈도 많이 들고 손에 잡히지 않는 멀고 먼 우주를 개발하는 사업이기에 국민이 쉽게 이해할 수 있도록 대국민 홍보도 대단히 중요하다. 국민의 뒷받침이 없이는 예산의 확보도 어렵고 당장에 돈이 되는 사업이 아니기 때문에 국민에게 소상히 그리고 빈번하게 설명하고 이해를 구하는 홍보사업도 중요하다. 제3차 우주기본계획을 충실히 수행해 대한민국이 우주 선진국이 되는 꿈과 비전이 실현되도록 해야겠다.

2020년 미국과의 협력을 통해 달 궤도선을 발사하는 것을 시작으로 본격적인 우주 탐사에 나선다. 이와 함께 위성항법시스템(GPS)을 대체할 수 있는 한국형위성항법시스템(KPS) 개발도 시작된다. 과학기술정보통신부는 5일 ‘제14회 국가우주위원회’를 열고 이 같은 내용이 포함된 ‘제3차 우주개발진흥기본계획안’과 ‘한국형 발사체개발사업 일정 검토 및 향후계획안’을 심의, 확정했다. 우선 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도인 600~800㎞까지 올릴 수 있는 3단형 한국형발사체 개발 2단계 사업을 올해 안에 마치고 로켓의 비행 성능을 검증하기 위해 오는 10월 시험발사를 한다. 이에 따라 한국형발사체 1차 본발사는 2021년 2월, 2차 본발사는 2021년 10월로 재조정됐다. 2011년에도 비슷한 개발 일정을 제시했지만 박근혜 정부가 들어선 뒤 2013년 정치적 고려에 따라 발사 일정을 무리하게 1년씩 앞당겼다. 또 달 탐사 부분은 미항공우주국(NASA)과의 협력을 통해 2020년까지 달 궤도선을 보내고 한국형발사체 개발이 끝난 뒤인 2030년까지 달 착륙선을 보내기로 했다. 전략기술 조기 확보를 위해 고난도 기술로 꼽히는 지구 재진입과 도킹 기술은 2021년부터 개발을 시작할 예정이다. 이진규 과기부 1차관은 “이번 우주개발 계획은 지난 정부에서 일정을 좀 무리하게 앞당겼던 우주개발계획 전반을 현재 우리 여건과 역량에 맞게 합리적으로 조정한 것”이라고 말했다. 자율주행차는 물론 운송, 물류, 국토측량, 국방 등 다양하게 활용할 수 있는 위성항법 시스템을 자체 구축하기로 했다. ?정부는 KPS 구축 전략을 내년까지 마련한 뒤 2020년부터 지상 시험장 구축, 탑재체 개발, 주파수 확보 등 본격적인 사업에 착수한 뒤 2035년부터 서비스 제공에 나서겠다고 밝혔다.? 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

순수 우리 기술로 제작한 발사체에 위성을 실어 우주로 쏘아 올리는 한국형 발사체 개발 사업을 총괄하고 있는 고정환 한국항공우주연구원 한국형발사체개발사업본부장을 만났다.-우리나라의 발사체 기술 수준을 자체 평가해 달라. “정확히 말하면 아직 발사 기술이 없다. 한번도 발사하지 않았으니까. 다만 오는 10월 시험발사체 발사에 성공하면 2020년 예정인 한국형 발사체 발사에 매우 가까워졌다고는 말할 수 있다. 시험발사체는 최고 고도 190㎞로 400㎞ 정도 비행하게 될 것이다. 2년 뒤 발사될 한국형 발사체는 1.5t 실용위성을 고도 600~800㎞의 저궤도에 투입시키는 3단형 발사체다. 시험발사체에 장착된 75t급 엑체엔진 5기(1단 4기, 2단 1기)와 7t급 엔진 1기(3단)가 들어간다. 한국형 발사체 발사에 성공하면 세계에서 11번째로 우주로 국산 발사체를 이용해 위성을 쏘아 올리는 나라가 된다.” -발사체를 개발하면서 어떤 점이 가장 어렵나. “너무 결과만 바라보는 외부 시선이다. 실패하면 비난이 쏟아지고 성공하면 언제 그랬냐는 듯 환호한다. 우리가 2단 엔진만 개발한 나로호 발사 때도 3차례에 걸친 발사 끝에 성공했다. 1차, 2차에 실패하자 갑자기 예산이 3분의1토막 났다. 언젠가 국회에 가서 발사체 개발사업에 대해 설명할 기회가 있었는데, 국회의원들이 ‘실패만 하면서 돈만 많이 쓰려고 하느냐’라고 나무라더라. 나로호 실패로 예산이 줄어들면서 발사체 시험을 위한 설비 설치가 많이 늦어졌다. 우주개발사업은 시험과 시행착오의 연속이다. 과학자들은 실패를 통해 기술을 습득한다. 대신 똑같은 실패는 하지 않는다. 결과 못지않게 그 과정에서 축적한 기술도 중요하다.” -한국형 발사체는 정말 순수 우리 기술만으로 발사되나. “핵심 기술과 부품은 모두 국산이다. 설계와 제작, 조립, 시험 모두 다 우리 기술로 진행한다. 다만, 엔진의 터보펌프에 들어가는 베어링 같은 극히 일부는 수입품을 쓴다. 기술이 부족해서가 아니라 국내 업체가 가격 때문에 만들지 않기 때문이다. 하지만 궁극적으론 이런 부품도 국산화가 필요하긴 하다. 작은 부품 하나도 우주 발사체에 들어가는 것은 다른 나라들이 팔기를 꺼린다. 베어링만 해도 미국이나 러시아, 중국은 안 주려고 한다. 특히 미국은 우리가 액체로켓 개발을 시작한 순간부터 사소한 것까지도 팔지 않는다. 베어링은 유럽에서 수입해 쓴다.” -현재 미국에선 스페이스X 같은 민간업체가 우주개발사업에 뛰어들었다. 한국에선 어려운가. “미국도 나사가 60년 이상 우주개발사업을 이끌어 왔다. 천문학적인 비용이 들어가 민간 기업이 뛰어들기는 쉽지 않다. 현재 설비와 부품 제작, 발사체 조립 등은 우리도 기업들에 맡긴다. 발사체에 들어가는 모든 부품이 사실상 처음 만드는 것이기 때문에 우리가 설계한 뒤 비슷한 부품을 만드는 기업을 찾아가 제작을 의뢰한다. 기업들은 대부분 참여에 소극적이다. 몇 개만 만들어선 도저히 수익이 나지 않으니까. 지금도 항우연이 많은 예산을 쓰지만 대부분 기업으로 흘러간다. 기업들이 차차 기술력을 확보해 설계와 시험 능력까지 갖추게 되면 우주개발사업이 자연스럽게 민간 부문으로 확산되리라고 본다.” -개발 현장에서 연구원들이 가장 힘들어하는 점은. “발사체에만 250여명, 위성에 200여명이 참여하고 있다. 각자 자신이 설계한 부품이 제대로 작동하는지 끊임없이 시험한다. 제대로 작동하지 않을 때, 시험이 여의치 않을 때 스트레스가 엄청나다. 시험은 작은 것부터 시작해 갈수록 크고 어렵다. 비행체가 발사된 순간 최종 시험이 진행되는 셈이다. 2009년 나로호 발사에서 페어링이 제대로 분리되지 않아 실패했을 때 페어링 담당 연구원은 한동안 공황장애에 시달렸다.” sdragon@seoul.co.kr