한겨레

미국의 우주개발업체 스페이스엑스 최고경영자인 일론 머스크의 궁극적인 목표는 화성 여행이다.

최근 독일 미디어그룹 악셀 스프링거(Axel Springer)로부터 `화성탐사상'을 받은 머스크는 기념 인터뷰에서 이르면 2년 안에 무인 화성 여행이, 4~6년 후에 유인 화성 착륙이 이뤄질 수도 있을 것이라고 조심스럽게 예상했다. 그가 화성 여행을 위해 개발하고 있는 우주선 스타십 시제품이 첫 고고도 비행에 성공했다.

스페이스엑스는 9일 오후 5시45분(미 동부시각 기준, 한국시각 10일 오전 7시45분) 텍사스 남부 카메론 카운티의 보카치카 발사장에서 3개의 랩터엔진을 탑재한 스타십 8번째 시제품(SN8)을 고도 12.5km 상공까지 올렸다가 착륙시키는 데 성공했다. 스타십은 지난해 8월 이후 그동안 세 차례 150m 저고도 비행 시험을 마쳤으며, 스타십이 일반 여객기 운항 궤도를 넘는 고고도 비행에 도전한 건 이번이 처음이다.

_______
내년엔 고도 200km 저궤도 비행 도전

이날 이륙에서 착륙까지 걸린 시간은 6분40여초. 높이 50미터인 스타십은 최대 고도에 도달하기 직전 엔진을 끄고 앞을 기울였다. 지구 표면과 평행을 이룬 스타십은 이어 중력의 힘으로 낙하를 시작해 지면에 닿기 직전 다시 추진기로 몸체를 일으켜 착륙을 시도했다. 모든 것이 순조롭게 예정대로 진행됐으나 마지막 착륙 과정에서 삐끗했다. 연료 시스템 이상으로 빠른 속도로 지상에 충돌하는 바람에 본체가 폭발 화염에 휩싸이고 만 것. 앞서 머스크는 트위터를 통해 스타십이 안전하게 착륙할 가능성을 3분의1로 예상했다. 머스크는 “화성, 우리가 간다”며 이날 첫 고고도 비행 자체에 큰 의미를 부여했다.

이날 발사는 우주선 상단에 화물 덮개 역할을 할 노즈콘(원뿔형 선단)을 장착해 우주선 완성체 모양을 갖춘 뒤 실시한 첫 발사였다. 스타십의 겉면은 내열성이 좋은 스테인리스강이 소재다. 복수의 엔진을 장착해 발사한 것도 이날이 처음이다. 스페이스엑스는 지금까지는 엔진 1개를 단 시제품만 시험해왔다.

지금까지 10개의 시제품을 제작한 스페이스엑스는 이른 시일 안에 9번째 시제품 시험에 나선 뒤, 내년에는 고도 200km 저궤도 비행에 도전할 계획이다.

_______
자체 엔진으로 이·착륙 가능한 로켓 일체형 우주선

스타십은 향후 제작될 슈퍼헤비 발사체와 함께 짝을 이뤄 사람과 화물을 지구 궤도와 달, 화성까지 보내는 것을 목표로 한 재사용 가능 우주선이다. 지구 궤도까지 100톤 이상, 화성까지 100명을 보낼 수 있도록 한다는 계획이다. 스타십을 이용해 지구 어디든 1시간 이내에 갈 수 있는 로켓 지구여행도 염두에 두고 있다.

스타십은 로켓 일체형으로 설계돼 있어 1단 추진체인 슈퍼헤비 로켓에서 분리된 뒤, 자체 엔진으로 궤도 비행이나 달, 화성에서의 이·착륙이 가능하다. 지금까지 60여회 성공한 로켓 1단계 추진체 회수 기술을 접목한 우주선이다. 지금까지와는 다른 새로운 형태의 우주선이어서 개발 일정이 예상보다 늦어지고 있다. 그동안 실시한 지상 테스트에서 폭발 등 몇차례 사고가 일어나기도 했다.

_______
달에 아폴로 보낸 새턴5 추력의 2배 목표

향후 완성될 슈퍼헤비 로켓엔 30여개의 엔진이 장착된다. 스페이스엑스는 1969년 아폴로 우주선을 달에 보냈던 새턴5 로켓의 2배에 이르는 추력을 내도록 할 계획이다. 2단계 로켓 역할을 겸하는 우주선 스타십에는 엔진 6개가 장착된다. 스타십과 슈퍼헤비 로켓을 합친 전체 높이는 120미터, 지름은 9미터다.

스타십은 2012년 머스크가 `화성식민지수송기'(MCT)란 개념으로 처음 구상을 내놓은 후, 설계안이 점차 구체화하면서 2016년 `행성간 수송 시스템(ITS), 대형팰컨로켓(BFR)으로 이름이 바뀌었다가 2018년 스타십이란 지금의 이름을 갖게 됐다.

곽노필 선임기자 nopil@hani.co.kr, ▶곽노필의 미래창 바로가기