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‘민간 우주선’의 역사가 시작된다

‘드래건호’ 이달 말 발사

2012년 04월 17일(화)

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‘드래건호’ 이달 말 발사 2012년 04월 17일(화)

지난해 7월 21일(미국 현지시간) 우주왕복선 ‘애틀란티스(Atlantis)’ 호가 지구로 귀환하자 임무 완수를 축하하는 사람들의 눈시울이 붉어졌다. 1981년 시작되어 30년 넘게 진행되던 미국의 우주왕복선 사업이 이번을 마지막으로 종료되었기 때문이다.

▲ 민간 우주선 제조업체 '스페이스엑스(SpaceX)'는 지난 2010년 12월에 팔콘나인 추진로켓과 드래건 수송선의 발사와 복귀 임무에 성공한 바 있다. ⓒNASA & SpaceX

그러나 현행 국제규약에 의하면 국제우주정거장(ISS)에 상주하는 6명의 우주비행사 중 2명은 반드시 미국인으로 구성해야 한다. 미국은 우주왕복선 사업을 종료했으니 교통편을 제공할 수 없다. 별 수 없이 러시아의 소유즈 우주선을 빌려야 할 형편이다.

해결책으로 제시되는 것이 ‘민간기업의 우주선 제작’이다. 그동안 나사(NASA)가 진행하던 우주선 사업 중 많은 부분이 민간에 이전되었고 하나둘 성과가 나타나기 시작했다.

이달 말에는 민간기업 스페이스엑스(SpaceX)가 제작한 최초의 우주 화물 수송선 ‘드래건(Dragon)’ 호가 발사된다. 아직 비행사는 탑승하지 않는 무인우주선이지만 향후 개선이 이루어지면 우주왕복선 사업을 대체할 것으로 기대된다. 발사는 오는 30일 미국 플로리다주 케이프 커내버럴(Cape Canaveral) 공군기지로 예정되어 있다.

국제우주정거장에 화물 배달하고 지구로 귀환

미국 캘리포니아주에 위치한 ‘스페이스 익스플로레이션 테크놀로지스(Space Exploration Technologies)’ 사는 ‘스페이스엑스(SpaceX)’라는 이름으로 알려진 민간 우주선 제조업체다. 지난 2010년 12월 이미 자체 제작한 로켓에 우주선을 탑재해 발사에 성공했을 정도로 충분한 기술력을 갖췄다.

미국 정부가 ‘우주왕복선 사업 종료’를 선언하면서 오히려 스페이스엑스 같은 민간 우주선 제조업체의 움직임이 분주해졌다. 정부 주도 하에 화성 탐사 등 거대 프로젝트가 계속되고 있는 만큼 우주에 대한 대중들의 관심이 줄어들지 않기 때문이다. 앞으로 민간 우주선이 활성화되면 지구 주위의 궤도권이나 우주공간까지 날아갔다 돌아오는 ‘우주관광’에 대한 기대도 커질 것이다.

▲ 드래건 수송선은 약 545킬로그램의 화물을 싣고 국제우주정거장까지 갔다가 635킬로그램의 짐을 싣고 지구로 되돌아올 예정이다. ⓒNASA & SpaceX

화물을 실어보내는 민간 수송선의 역할도 중요해질 전망이다. 1998년부터 미국과 러시아 등 16개국이 공동으로 건설 중인 국제우주정거장(ISS)이 아직 건설 중이기 때문이다. 향후 달이나 화성에 인간이 정착해 기지를 건설하면 수요는 더욱 늘어날 것이다.

게다가 민간이 제작한 최초의 ‘우주 화물 수송선’이 오는 30일 발사되면서 미국은 이제 민간 우주선의 새 역사로 본격 진입한다. ‘드래건(Dragon)‘이라는 이름의 수송선은 1천200파운드(약 545킬로그램)의 화물을 탑재했으며 마찬가지로 스페이스엑스 사가 개발한 로켓 ‘팔콘나인(Falcon 9)’ 호에 실려 우주로 발사된다.

수송선이 지구 주변을 몇 바퀴 돈 후에 국제우주정거장에 접근하면 로봇팔이 잡아채 강제로 도킹시킨다. 승무원들이 화물을 내리고 다시 1천400파운드(약 635킬로그램)의 짐을 실어 보내면 다시 지구로 귀환한다. 이 모든 과정을 완수하는 데 21일이 소요된다.

지금까지 팔콘나인 추진로켓은 두 번의 시험발사를 성공적으로 마쳤고 지난 2010년에는 드래건 수송선을 탑재하고 지구 궤도권까지 올라갔다가 무사히 복귀했다. 그러나 우주공간까지 날아가서 고도 조정과 대기권 재진입 기능을 실험하는 것은 이번이 처음이다. 무사히 지구로 돌아올 때까지는 성공을 장담할 수 없다.

향후 정기 화물수송선과 유인우주선 개발 예정

지난 2006년 12월 미국 나사(NASA)는 민간 기업과 우주선을 공동 개발해 우주정거장으로 보낸다는 ‘우주협약(Space Act Agreement)’을 발표했다. 비용은 ‘상업용 궤도 수송 서비스(COTS)’에 따라 나사와 민간기업이 공동 부담한다. 스페이스엑스도 이 때부터 본격적으로 화물 우주선 사업에 뛰어들었다.

민간과 정부의 공동 진행은 우주선 개발에 새로운 바람을 불어넣었다. 기존보다 더 능동적이고 유연한 방식으로 소통과 협업이 진행되었고 문제 개선 속도도 더욱 빨라졌다. 민간기업은 나사가 보유한 유인 우주선 관련지식을 전수받아 궤도진입 기술을 발전시킬 수 있었고, 나사는 비용 부담을 줄이는 동시에 향후 민간우주선 관리 노하우를 쌓을 수 있었다.

우주선 개발에는 아주 작은 실수도 용납되지 않는다. 모든 것이 완벽해도 단 하나의 부품이 오작동하면 전체 임무가 수포로 돌아가기 때문에 개발과 발사는 긴장으로 가득할 수밖에 없다. 그러나 기술 개선에 있어서는 논쟁이나 불화가 존재하지 않는다.

나사 소속으로 스페이스X 프로젝트를 담당하는 마이크 호커척(Mike Horkachuck) 팀장은 나사의 발표자료에서 “민간기업이 새로운 아이디어를 제시하면 나사가 적극적으로 지원해주기 때문에 양측 모두에게 이익이 되는 프로젝트”라고 설명했다.

팔콘나인 호와 드래건 수송선은 현재 발사를 앞두고 최종 점검을 받고 있다. 미국의 유인우주선 역사가 머큐리(Mercury) 호를 시작으로 제머나이(Gemini), 아폴로(Apollo) 호의 순으로 계속된 것처럼, 전문가들은 이번 임무가 성공하면 앞으로 정기적인 화물 수송선이 오갈 것으로 전망한다. 스페이스엑스 측은 “앞으로 우주비행사나 승무원이 탑승한 유인 우주선의 개발에도 총력을 다하겠다”고 밝혔다.