스페이스 X 스타쉽의 발사 중단에서 본 우주 개발의 어려움

스페이스 X 스타쉽은 일론 머스크의 우주기업 스페이스 X의 대형 우주선의 이름입니다. 스페이스 X는 스타쉽 우주선을 싣고 발사할 계획이었는데 로켓 1단계 부스터에 압력을 가하는 부분에서 문제가 발생해 48시간 이후 발사 재시도가 가능할 것으로 알려졌습니다. 보도에 따르면 스페이스 X는 현지 시간으로 오전 8시 20분 미국 텍사스주 남부 보카 치카 해변 우주 발사 시설인 스타베이스에서 스타쉽을 발사할 예정이었으나 발사 불과 40초를 앞두고 발사를 전격 중단하고 연기했다고 합니다. 

 

머스크는 연기를 알리는 트윗에서 "압력을 가하는 밸브가 동결된 것으로 보인다"라며 시험 비행 발사 연기를 알렸습니다. 이어 "오류 이유를 명확히 알기 전, 작동을 재확인하기 전 오늘 발사는 안된다"라고 덧붙였습니다. 그리고 이어 "추진제를 내리고 며칠 안에 다시 시도한다"라고 덧붙였는데, 그 시점이 이틀 후로 연기된 것으로 보입니다. 

 

https://edition.cnn.com/2023/04/16/world/starship-spacex-launch-test-orbit-scn/index.html

Elon Musk sets low expectations before first SpaceX launch of Starship, most powerful rocket ever built | CNN

1. 스페이스 X 의 스타쉽

스페이스 X의 스타쉽은 일론머스크가 달과 화성에 사람과 화물을 보낸다는 목표로 개발해 온 우주선입니다. 길이는 50m, 직경은 9m에 달하는 거대한 우주선입니다. 우주선 내부에는 무려 150톤까지 화물을 실을 수 있습니다. 기존에는 로켓만 재활용했었는데 반해, 우주선도 재활용이 가능한 것이 특징입니다. 이번에 발사 예정이었던 스타쉽은 역대 로켓 가운데 가장 규모가 큰 로켓인 super heavy (69m)에 실려 발사될 에정이었습니다. 슈퍼 헤비는 33개의 거대 랩터 엔진으로 구성되었습니다. 정상적으로 작동할 경우 추진력은 1,700만 파운드에 이릅니다. (톤으로 환산 시, 8,500톤)

2. 스페이스 X의 큰 그림

스페이스 X의 우주 프로그램의 이번 미션은 달 탐사입니다. 달 탐사의 역사는 오래되었습니다. 1969년 7월 20일 미국의 우주 탐사선인 아폴로 11호에 탑승한 닐 암스트롱과 버즈 올드린은 인류 역사상 최초로 달에 착륙하여 인류의 꿈을 실현시켰습니다. 

이후로 인류는 다양한 우주 탐사 계획을 실행해오고 있으며, 달 탐사도 지속적으로 진행되고 있습니다. 달 탐사를 하는 이유는 지구에서 가장 가까운 행성인 달을 더 잘 이해하고 연구하기 위한 것이며, 달 탐사를 통해 우주에 대한 이해를 높이고 이런 이해를 통해 과학 기술을 발전시키고 우주에 대한 인류의 인지 수준을 끌어올리기 위함 입니다. 

 

달 탐사의 강국은 미국과 더불어 중국을 꼽을 수 있습니다. 놀랍게도 중국은 지난 2020년 "창어 5호"라는 우주선을 달에 보내 달 표면에 착륙시켰습니다. 그리고 다음 단계로 달의 표본을 지구로 가져올 계획을 세우고 있는데 성공한다면 이는 44년 만의 성과가 될 것입니다. 

중국국가우주국(CNSA)은 달의 암석과 토양 표본을 수집해 지구로 가져오기 위해 출발한 무인 달 탐사선 '창어 5호'가 1일 밤 착륙에 성공했다고 보도하기도 했습니다. 창어 5호는 3년째 달의 뒷면인 폭풍의 바다(Oceanus Procellarum)라는 지역 내 '몽스 륌케르(Mons Ruemker) 화산 지대 북쪽에서 탐사를 이어오고 있습니다. 이곳에서 며칠간 달 표면의 흙과 암석 표본등을 수집하고 관측정보를 수집한 후에 지구로 신호를 보내오고 있습니다. 그리고 최종 목표인 달 표면의 흙과 암석 표본등을 수집하는 건데요. 이를 위해 탐사선에는 카메라, 레이더, 드릴, 삽등이 탑재되었다고 합니다. 수집한 표본 중에 2Kg 정도의 표토 표본을 상승선과 궤도선을 거쳐 귀환선에 전달해 지구까지 가져오는 것입니다. 

달의 표본을 지구로 가져온 마지막 탐사선은 44년 전 1976년 구소련의 루나 24호가 마지막이었는데, 당시에는 200g의 달 토양을 지구로 가져온 것으로 알려져 있습니다. 

이런 성과는 사실 중국으로서는 처음은 아닙니다. 바로 세번째 달 착륙에 성공한 것인데요. 중국은 고정 착륙선과 소형 탐사선을 가진 창어 3호와 창어 4호를 성공적으로 달 표면에 착륙시킨 바 있습니다. 

 

 

달 탐사는 인류가 우주의 기원과 성질, 그리고 우주에서 살아가는 방법 등에 대한 이해를 증진시키는 역할을 합니다. 

 

3. 향후 일정

스페이스 X 의 향후 달 탐사 일정에도 대중의 관심이 집중되고 있습니다. 스페이스 X는 현재의 달 탐사 계획을 다음과 같이 추진 중입니다. 

1) 2024년 스타샷 프로젝트: 로켓을 이용해 달 궤도에 우주선을 발사합니다. 이 우주선은 인간을 운반하지 않고, 무인 우주선으로 달의 표면을 조사하고 지하자원을 발견하기 위한 장비를 탑재합니다. 

2) 2027년 이후: 스페이스 X의 우주선 스타쉽이 달 궤도에 도착합니다. 이후에는 인간이 탑승한 스타쉽이 달에 착륙하여 달 탐사를 진행합니다.

3) 달 영구 기지 설립: 이를 위해 스페이스 X 는 스타쉽과 슈퍼 헤비 로켓을 이용하여 달에 필요한 자원과 장비를 운반하고, 달 표면에서 수집한 자원을 이용하여 인간이 생활할 수 있는 환경을 조성합니다. 

4) 화성 탐사를 위한 전초 기지로 활용: 스페이스 X 는 먼 미래에 화성 탐사를 계획하고 있으며, 화성에 인간이 도착해 화성 영구 기지를 설립하는 것이 궁극적인 목표입니다. 

 

*마치며: NASA는 예산문제로 민간업체에 우주 탐사를 적극 지원하는 상황입니다. 예전과 같은 체제 경쟁 시기에는 막대한 비용을 감수하며 우주 탐사에 나섰지만, 현재는 당장의 경제적 효과가 없는 우주탐사에 그만한 비용을 지불할 국가나 기업은 쉽게 없을 것입니다. 스페이스 X와 같은 민간 기업 주도로 우주 탐사 계획은 더욱더 활기를 띠고 있는 형편입니다.