미국, 53년 만에 달 궤도 유인 비행 재개…스페이스X, 중국 발사 2배

미국 항공우주국(NASA)이 오는 3월 6일 이후 유인 우주선 아르테미스(Artemis)Ⅱ를 발사해 1972년 아폴로 17호 이후 53년 만에 처음으로 인류를 달 궤도로 보낸다.

민간 우주기업 스페이스X(SpaceX)는 지난해 165회 발사로 중국 전체(92회)의 두 배 가까운 기록을 세워 미국의 우주 패권을 견인하고 있다. 반면 중국은 재사용 로켓 회수에 두 차례 연속 실패하고, 핵심 발사체 개발도 지연되면서 2030년 달 착륙 목표마저 불투명해졌다.

미국 허드슨연구소의 아서 허먼(Arthur Herman) 선임연구원은 최근 월스트리트저널(WSJ)에 기고한 칼럼에서 "트럼프 행정부 출범과 재러드 아이잭먼(Jared Isaacman) NASA 국장 취임을 계기로 미국 우주 프로그램에 활력과 비전이 되살아났다"고 밝혔다.

NASA는 플로리다주 케네디우주센터 39B 발사대에 아르테미스Ⅱ 우주발사시스템(SLS) 로켓을 세워두고 오는 3월 6일 이후 첫 발사 기회를 노리고 있다. 지난 19일(현지시각) 두 번째 연료 충전 모의훈련(웻드레스리허설)을 마쳤으며, 4명의 승무원은 지난 20일 (현지시각) 약 2주간의 격리에 들어갔다.

이번 임무에는 NASA 우주비행사 리드 와이즈먼(지휘관)·빅터 글로버(조종사)·크리스티나코크(임무전문가)와 캐나다우주청(CSA) 소속 제러미 핸슨(임무전문가)이 탑승한다. 오리온(Orion) 우주선은 달 뒤편을 돌아 지구로 귀환하는 자유귀환 궤도를 10일 동안 비행한다.

인류가 달 주변을 비행하는 것은 1972년 12월 아폴로 17호 이후 처음이다. 글로버는 유색인종최초로, 코크는 여성 최초로, 핸슨은 미국인이 아닌 최초로 지구 저궤도 너머 우주를 비행하게 된다.

도널드 트럼프 미국 대통령은 지난해 12월 18일(현지시각) '미국의 우주 우위 확보' 행정명령에서명해 아르테미스 프로그램을 통한 2028년 달 유인 착륙을 공식 목표로 확정했다. 달 착륙임무인 아르테미스Ⅲ에서는 인류 최초로 여성과 유색인종이 달에 발을 내딛을 예정이며, 착륙지점은 중국이 선점을 노리던 달 남극 인근이다.

아르테미스Ⅲ의 달 착륙선 역할은 스페이스X의 스타십(Starship)이 맡으며, 탑재 가능 중량은 150t이다. 중국이 2030년 운용을 목표로 개발 중인 창정(長征) 9·10호의 70t을 두 배 이상 웃돈다.

미국 우주 우위의 핵심 동력은 민간 기업이다. 스페이스X는 지난해 165회 궤도 발사를 달성해 역대 최고 기록을 경신했다. 스타링크(Starlink) 위성 배치만 100회를 넘었다. 같은 기간 중국 전체 발사 횟수는 92회로, 스페이스X 단독 기록에 크게 못 미쳤다. 미국 전체발사 업체를 합산하면 181회로, 중국(92회)의 거의 두 배에 달한다.

일론 머스크(Elon Musk)는 최근 스페이스X와 인공지능(AI) 스타트업 xAI의 합병을발표하면서 AI와 머신러닝을 우주탐사에 접목하겠다는 계획도 밝혔다. 머스크는 저궤도에서 태양광을 활용하는 우주 데이터센터가 지상 대비 최대 10배 효율을 낼 수 있다고 설명했다.

록히드마틴(Lockheed-Martin)이 오리온 우주선을 담당하고, 보잉(Boeing)과 블루오리진(Blue Origin)도 주요 사업자로 참여하는 가운데 로켓랩(Rocket Lab)·애스트라니스(Astranis)·해드리안(Hadrian)·리얼리티스페이스(Relativity Space) 등 신흥 기업들이 우주 공급망을 두텁게 하고 있다.


반면 중국의 우주 야심에는 잇따라 빨간불이 들어왔다. 지난해 12월 3일 민간 기업 랜드스페이스(Landspace)의 주취에(朱雀)-3 로켓이 궤도 진입 직후 1단 추진체 회수에 실패했다. 12월 23일에는 국영 중국항천과기집단(CASC)이 개발한 창정 12A 로켓이 첫 비행에서 같은 실패를 반복했다.

위성 전문매체 새트뉴스(SatNews)는 "이번 연속 실패로 중국은 재사용 로켓 분야에서 미국보다약 10년 뒤처져 있다"고 분석했다. 스페이스X가 팰컨9 1단 추진체 회수에 처음 성공한 것은2015년 12월이었다.

발사 실패도 잇따랐다. 지난해 8월 14일 주취에-2가 발사에 실패했고, 11월에는 민간 기업갤럭틱에너지(Galactic Energy)의 세레스(Ceres)-1도 궤도 진입에 실패했다. 유인우주선 선저우(神舟)-20호는 지난해 11월 잔해물 충돌로 3명의 귀환이 1주일 이상 지연되는 사태도 빚었다. 2023년 로켓군 수뇌부 교체를 비롯한 군 고위층 연쇄 해임은 우주 프로그램 전반에혼란을 불러왔다는 분석이 나온다.

중국은 여전히 위성 요격 무기 개발·시험을 계속하고 있다. 미국 우주군(Space Force)은 올해 400억 달러(약 57조 원) 예산으로 중국의 정찰위성을 교란하는 지상 시스템을 배치하고, 탐지·공격이 어려운 다중 위성군 운용에 나섰다. 또 우주 기반 요격체로 미국과 동맹국을 겨냥한 미사일을 격추하는 '골든 돔(Golden Dome)' 체계 구축에도 착수했다.

트럼프 1기 행정부가 2020년 만든 아르테미스 협정(Artemis Accords)에는 현재 60개국이 서명했다. 우주 국제 협력 규범을 담은 이 협정에 중국과 러시아는 참여하지 않고 있다.

허먼 연구원은 "미국의 우주 주도권은 미국만의 이익이 아니라 전 세계의 번영과 안보를 강화한다"고 강조했다.


서진욱 글로벌이코노믹 기자 jinwook@g-enews.com