[지금은 우주] 우주 비행기 시대 올까

[아이뉴스24 정종오 기자] 인류가 날기 시작하면서 가장 큰 변화는 ‘더 많이, 더 멀리, 더 빠르게, 더 높이’로 지향점이 놓였다. 많은 사람을 싣고, 더 멀리 나아가며, 더 빠르고, 더 높이 가는 방법을 찾고 있다.

최근 전 세계적으로 우주 비행기(Space Plane)에 대한 기술개발과 투자가 이어지고 있다. 미국과 유럽이 앞서가고 있다. 미국은 미 공군이 X-37이라는 무인 우주 비행기를, 시에라네바다사의 ‘드림 체이서(Dream Chaser)’ 등을 개발하고 있다. 시험비행 등을 거쳐 상용화한다는 목표를 세웠다.

유럽은 영국의 우주 관광 여행사인 버진 갤럭틱이 ‘스페이스십투(Spaceshiptwo)’를 개발했다. 2018년 시험비행을 통해 고도 82km까지 진출하는 데 성공했다. 보통 고도 80km 공간부터 우주 공간으로 꼽는다.

버진 갤럭틱이 추진하고 있는 스페이스십투. 2018년 고도 82km까지 비행하는 데 성공했다. [사진=버진 갤럭틱]

우주 비행기의 활용은 새롭게 주목받고 있는 우주관광산업뿐 아니라 소형위성 발사 시장의 성장, 항공과 우주를 통합한 신개념 국방전략의 출현으로 주목받고 있다. 우주개발은 1960년대 미국과 구소련의 경쟁에서 비롯됐다. 이때 우주개발은 국가 중심이었다. 경제적 성과와 향후 미치는 영향 등을 분석하기 이전에 무조건 ‘적국보다 앞서야 한다’는 정치적 논리가 앞섰다.

이런 우주개발이 현재 민간 중심으로 바뀌고 있다. 민간 중심으로 옮아간다는 것은 경제성과 시장성, 미래성을 염두에 두고 개발한다는 의미와 다르지 않다. 최근 전 세계적 관심을 한 몸에 받는 미국 스페이스X의 우주개발 전략만 보더라도 그렇다.

스페이스X는 미국 항공우주국(NASA)과 손잡고 그동안 우주 화물선 개발 등에 나섰다. 이어 로켓 재활용 기술을 개발했고 최근엔 유인우주선 ‘크루 드래건’까지 내놓았다. 냉전 종식 이후 기존의 국가 정책에 따른 우주탐사와 개발에서 우주 관광과 국제우주정거장(ISS) 화물수송 대행 서비스 등 민간 우주 비즈니스가 활성화되고 있다.

우주 비행기가 탄생할 수 있었던 배경에는 그동안 축적됐던 우주기술이 한몫하고 있다. 여기에 인프라도 하나, 둘씩 구축되고 있다. 미국은 모하비 사막에 전용 공항인 스페이스포트(Spaceport)를 건설했다. 스페이스포트는 우주 비행기를 타고 우주 공간으로 나서는 민간인 공항인 셈이다.

우주 비행기가 지금 당장 대중화될 것으로 보이지 않는다. 가까운 미래에 대중화될 가능성이 크다는 데 있다. 지금이야 비행기를 타는 게 마치 기차나 자동차 타는 것처럼 보편화 됐는데 몇십 년 전만 하더라도 비행기를 탄다는 것은 매우 특별했다.

시에라네바다는 우주비행기 '드림 체이서'를 개발하고 있다. [사진=시에라네바다]

우주 비행기도 이와 같을 것으로 예상된다. 지금은 매우 ‘특별한 사람들만’이 탑승할 수 있는 상황인데 조만간 대중화 길에 들어설 것으로 전문가들은 보고 있다. 그 배경으로 발사체 기술의 발전으로 신뢰성은 높고 발사비용이 계속 내려가고 있다는 점이다. 준궤도 하이브리드 우주 비행기에 필요한 성층권 비행이 가능한 터빈엔진도 이미 실용화됐다. 초경량 복합소재의 발전으로 성층권 비행 효율성이 높아지고 있다.

버진 갤럭틱의 스페이스십투는 고도 100~120km 상공을 비행하는 우주 관광 상품을 내놓았다. 현재 비용은 25만 달러(약 2억8천만원) 정도인 것으로 알려졌다. 지금 시점에서 이 비용을 내고 우주 관광을 다녀올 사람은 많지 않다. 일반 대중과는 거리가 먼 상품이다.

전문가들은 “현재 우주 관광 비용이 약 2억8천만원 정도로 매우 높다”며 “물론 장기적으로 기술 발전과 수요증가로 저가화에 성공할 경우 대중적으로 발전할 가능성도 있다”고 내다봤다. 이는 비용을 낮추지 못하면 수요 감소와 이에 따른 운영유지 부담으로 실패할 가능성도 없지 않다는 것이다.

우리나라도 한국형 우주 비행기에 관한 그림을 그리고 있다. 한국항공우주연구원의 ‘2050 비전’ 중에 우주 비행기에 대한 언급이 있다. 문제는 지금과 같은 시스템으로는 여러 문제가 있을 수 있다는 지적이 나온다.

우리나라에서 미국·유럽과 같은 유인 우주 비행기 모델은 적절하지 않다는 의견도 있다. 우주 비행기 관련 기술을 이용해 소형위성 등을 효율적이고 경제적으로 발사할 수 있는 무인 우주 비행기 분야로 차별화할 필요가 있다는 지적이 나온다. 선진국이 하는 것을 무조건 따라갈 게 아니라 ‘우리가 할 수 있고 잘할 수 있는 것’에 특화하고 주목하자는 주문이다.

항공우주 분야 한 전문가는 “우주 비행기뿐 아니라 현재 변화하고 있는 첨단기술 우주 추진체계를 위해서는 항공, 우주, 국방 분야가 통합된 장기적 기술로드맵 위에서 범부처적 기술기획이 필요한 시점”이라며 “현재의 우리나라의 분산된 항공우주 연구개발사업 추진 체제에서는 쉽지 않을 것”이라고 지적했다.

◆관련 동영상 보기(https://youtu.be/7ucDI5xybNg)