우주 여행, 브랜슨 VS 베이조스, 한국은? (2)

https://youtu.be/mvW_e6Ksx80

<우주결혼식 등장>

이런 아이디어는 곧바로 준궤도우주여행을 통한 우주결혼식으로 이어진다.

예식은 우주 비행선이 출발하면서 시작된다. 곧바로 무중력 상태로 들어가는데 이때 신랑과 신부는 혼인 서약을 하고 하객들은 이 모습을 지상에서 인터넷을 통해 지켜본다. 시간은 단 5분.

일본의 한 결혼기획업체가 내놓은 이 우주 결혼식 상품의 비용은 2억 4천만 엔, 우리 돈으로 대략 24억 원이다. 비용이 비싸다는 지적은 있지만 이런 우주 결혼식이 현실적으로 가능하다는 것은 매우 신선하지 않을 수 없는데 이런 야심찬 프로젝트는 2004년 시행된 X 프라이즈재단의 공모로부터 시작되었다.

 

우주 결혼식

1995년 설립된 X프라이즈재단은 도전 과제를 발표하고 이를 달성한 사람이나 단체에 상금을 지급하는 비영리기구다. 이 단체가 내거는 과제는 불가능에 가까울 정도로 어렵지만 일단 해결하기만 하면 그 혜택이 전 인류에게 돌아갈 수 있는 것이 특징이다. 상금에 필요한 재원은 기업의 후원으로 마련되는데 구글, 퀄컴, 노키아, IBM 등 수많은 글로벌 기업들이 참여한다. 

과제는 2005년까지 3명을 태우고 100km 고도까지 올라갔다 내려와 2주 안에 반복 비행을 하면 즉시 1,000만 달러를 준다는 것인데 내용은 매우 평범하다. 1927년 린드버그가 ‘세인트루이스의 정신’을 몰고 대서양을 횡단해 2만5000달러의 오테이그상을 받은 뒤 상업비행시대가 개막된 것처럼 민간이 나서 우주관광시대를 열겠다는 것이 이 상의 취지다.

민간 우주기술의 발달을 위해 내건 과제대로 버트 루탄 박사는 자신이 설계한 민간 유인로켓 `스페이스십원(SpaceShipOne)‘으로 지난 9월29일과 10월4일 두 주일 사이에 2회 고도 100㎞를 돌파하는 우주 비행에 성공하여 상금 1,000만 달러를 받았다. 버진 애틀랜틱의 리처드 브랜슨이 세계 최초로 상업용 우주관광 상품에 도전하는 것은 바로 버트 루탄 박사의 기술을 이용하여 우주에서 4〜5분 동안 무중력상태를 체험할 수 있도록 하는 것이다.

 

스페이스쉽2

스페이스십원은 스페이스십2로 업그레이드되는데 대류권 재진입 때 속도를 줄이기 위해 삼각형 모양의 날개를 90° 각도로 세울 수 있도록 설계됐다. 이를 고도 약 15.5킬로미터까지 실어 나를 모선인 ‘화이트 나이트(White Knight)2'는 두 대의 항공기를 병렬로 연결한 형태로 4개 엔진이 장착돼 있다. 탄소섬유로 제작된 항공기 중 세계 최대 크기다.

'화이트나이트2'가 15.5킬로미터 상공에 이르면 '스페이스십2'는 하이브리드 로켓 엔진을 점화해 음속보다 3배 이상 빠른 속도로 날아올라 모선에서 분리돼 우주 공간의 시작점인 지구 상공 약 100킬로미터 지점까지 솟구치는데 모선 분리에서 준궤도 도달까지 걸리는 시간은 약 90초이다.

양쪽 창가에 앉은 6명의 승객은 이후 4〜5분간 무중력 상태를 경험하며 최대 고도 110㎞ 지점에서 푸른 별 지구의 파노라마 풍경을 마주한다. 가시거리가 1,600㎞에 달해 햇빛을 받아 빛나는 지구 표면의 굴곡과 우주의 암흑을 한눈에 담을 수 있다는 설명이다. ‘스페이스십2'의 내부는 탑승객들이 둥둥 떠다니는 무중력 상태를 충분히 즐기고 기념사진을 촬영할 수 있을 만큼 공간이 넓다.

4〜5분간의 짧고 극적인 우주여행이 끝나면 '스페이스십2'의 엔진이 재점화된다. 동체와 수평을 이루었던 날개를 수직으로 세운 상태로 하강한다. 이후 약 21.5킬로미터 상공에서 날개를 본래 상태로 펴고 착륙하게 된다. 이륙 후 지구 귀환까지 소요되는 비행시간은 약 2시간 30분이다. 이 ‘스페이스십2’는 뉴멕시코에 건설된 활주로 스페이스포트를 통해 이륙하고 착륙한다.

‘스페이스십2’와 같은 개념을 차용한 엑스코 에어로스페이스의 우주관광선 '링스'는 8.5미터 길이의 소형 우주선으로 '스페이스십2'의 절반 크기다. 우주기지 활주로에서 로켓 엔진을 점화시켜 음속의 2배 속도로 이륙한 '링스'는 약 42킬로미터 상공에 이르면 엔진을 끈 상태로 약 61킬로미터까지 상승하는데 이때 탑승객은 무중력 체험과 함께 창밖으로 대기권 아래 지구의 감상하게 된다. 귀환은 글라이드 선회 방식으로 이루어지며, 이륙부터 착륙까지 총 30분이 소요된다.

준궤도우주여행의 장점은 우주여행에 참여할 사람이 우주여행 전에 약 4일간 오리엔테이션, 신체검사, 중력 가속도 극복 훈련 등만 받아도 될 정도로 특별한 요구사항이 없다는 점이다. 즉 몸이 불편만 하지 않으면 가능하다는 뜻이다.

 

<줄을 잇는 우주관광상품>

우주결혼, 우주 신혼여행, 우주 관광이라는 단어가 지구인들에게 환상의 감을 몰아가지만 막상 민간인에 의한 우주여행은 곧바로 진행되지 않았다. 수많은 아이디어가 도출되었지만 막상 여러 번의 시범 비행이 실패했기 때문이다.

그런 와중에서 2020년 스페이스-X의 발사가 성공하자 머스크는 자신이 개발한 스페이스X로 2022년 1월 러시아의 ISS와 도킹하여 우주에 체류하는 5,500만 달러짜리 10일짜리 우주 상품을 발표한 것이다. 그런데 그의 발표가 나오자마자 곧바로 경쟁자들이 발빠른 행보를 발표했는데 이는 머스크와는 달리 그동안 여러 회사가 추진하던 준궤도우주여행을 진행하는 것이다.

 

블루오리진 발사

세계적인 기업 아마존을 키운 <블루 오리진>의 제프 베이조스 회장은 자신이 개발한 로켓 뉴셰퍼드로 머스크의 2022년 1월이 아니라 그보다 앞선 2021년 7월 20일 준궤도우주 관광에 나선다고 발표했다. 7월 20일은 미국의 아폴로 우주선의 달 착륙 기념일이며 블루오리진의 준궤도 비행용 우주선 뉴세퍼드는 미국 최초의 우주비행사 앨런 세퍼드(Alan Shepard)를 따서 지은 것이다. 앨런 셰퍼드는 1961년 5월 5일 머큐리 프리덤-7 캡슐에서 15분간의 준궤도 비행했다.

재활용이 가능한 이 우주선은 추진체인 로켓과 캡슐의 두 부분으로 구성되어 있다. 우주선이 발사된 후 수직으로 상승하여 고도가 76km에 이르면, 로켓과 캡슐은 분리된 후 추진체 로켓은 다시 발사한 곳으로 귀환한다. 승객이 탑승하는 캡슐은 관성에 의해 더 상승하여 100km 정도의 목표 고도에 이르면 자유 낙하하면서 몇 분 정도의 무중력 상태를 경험할 수 있게 해 준다는 것이 핵심이다.

그런데 놀라운 것은 베이조스의 발표가 나가자마자 경쟁사인 버진 갤럭틱의 리처드 브랜슨이 <블루 오리진>보다 9일 빠른 7월 11일 회사가 제작한 개발한 우주선 유니티 즉 스페이스십2를 타고 우주여행에 도전하겠다고 발표했다.

버진갤럭틱은 2018년 스페이스십2를 지구 상공 82.7km까지 쏘아 올리는 준우주 시험비행에 성공한 적이 있으므로 베이조스보다 보다 빨리 우주선을 발사하는데 어려움이 없다는 설명이다.

여하튼 이들의 참여가 큰 반향을 받은 것은 이들이 훈련받은 우주인도 아니며 나이도 각각 57세, 70세에 달한다는 점이다. 이는 먼 훗날 2021년 7월이야말로 인류 우주관광의 신기원이라고 주장될 수 있다는 뜻인데 한마디로 단 일주일 정도 차이로 민간인 첫 우주 도전은 70세의 ‘괴짜 기업가’ 브랜슨에게 돌아가는 셈이다.

리처드 브랜슨이 이끄는 버진 갤럭틱의 우주여행은 수직 로켓 방식이 아니라 버트 루탄 박사가 개발한 스페이스십원(SpaceShipOne)과 같은 개념으로 일반 비행기처럼 활주로를 타고 이륙한 모선의 등에 올라 고도 15.5㎞에서 로켓엔진을 가동시켜 고도 100㎞ 가까이 올라가는 방식이다. 내려올 때도 우주왕복선처럼 날개를 이용해 활강한다. 우주여행 시간은 이ㆍ착륙 기준으로 총 70분이다. 이들 여행에 소요되는 ‘우주관광’의 비용은 약 25만 달러(2억8000만원)로 그야말로 저렴하다. 현재까지 이들 티켓을 구입한 고객은 약 700여 명이며 수 천 명이 대기하고 있다고 알려진다.

 

블루오리진의 뉴 셰퍼드 우주캡슐(6명) 블루오리진1

아마존의 창업자 제프 베이조스는 어릴 적부터 ‘우주 키즈’로 알려진다. 5살 때인 1969년 아폴로 11호가 달에 착륙하는 장면을 보고 우주에 대한 관심을 갖기 시작하여 이후 공상과학 소설을 읽는 게 취미가 되었는데 그의 꿈은 놀랍다. 고등학교 졸업식 때 대표 연설에 나서 ‘마지막 개척지인 우주에서 만나자’고 말했다고 한다.  

사실 제프 베이조스와 리처드 브랜슨의 우주도전은 달을 넘어 화성 탐사까지 도전할 수 있는 일론 머스크의 스페이스-X에 비하면 매우 소박한 기술이라 볼 수 있다. 베이조스와 브랜슨의 우주선은 100km 정도의 준궤도까지 올라가 잠시 무중력을 경험하고 지구로 귀환하는 방식으로 지구상공 400㎞ 위를 돌고 있는 국제우주정거장(ISS)과 도킹하여 8일간이나 체류하는 것과는 궤를 달리한다.

 

현상금 1억 달라, 탄소제거프로젝트 포스터

그러나 세계 최초로 민간 회사에 의해 우주관광을 수행했다는 것은 머스크가 아니라는 점이다. 여하튼 <블루오리진>의 베이조스도 선두를 브랜슨에게 빼앗기기는 했지만 그는 냉전시대 정부주도 탐사를 ‘올드 스페이스(old space·낡은 우주)’라 부르면서 스스로를 ‘뉴 스페이스’로 차별화했다. ​한마디로 우주 관광이라는 신규 분야는 민간인들이 주도한다는 뜻이다.

참고적으로 X 프라이즈재단은 2025년까지 일론 머스크가 지원하는 1억 달러 상금을 걸고 탄소제거 프로젝트를 진행하고 있다. 상을 받으려면 팀은 연간 1,000톤 규모의 CO2 제거, 연간 백만 톤 규모의 비용을 모델링하고 향후 연간 기가톤 규모에 지속적으로 도달할 계획을 제시해야 한다. 상금 규모는 단일 대상 수상자에게 5천만 달러, 최대 3명의 준우승자에게 3천만 달러 지급한다.