지난해 12월 21일 스페이스엑스의 로켓인 팔콘98의 1단 로켓이 발사 후 재착륙하는 데 성공했다. 지금까지 1회용으로 버려지던 우주 로켓이 지상에 착륙하게 되면서 재사용이 가능해지면 위성 발사 비용도 극적으로 내려갈 것으로 기대되고 있다.

그런데 이런 비슷한 재사용 가능한 우주 이동 수단은 이전에도 있었다. 우주왕복선이 그것이다. 그렇다면 우주왕복선과 팔콘9 같은 재사용 로켓은 어떻게 다를까.

우주왕복선을 제외한 로켓은 초기부터 지금까지 외형이 비슷하다. 원통형 동체 하단에는 로켓 노즐이 붙어 있는 형태인 것. 우주까지 로켓을 날리는 건 상당한 어려움이 있는 만큼 불필요한 걸 최대한 배제한 결과물이다. 하지만 재착륙할 수 없어 비행할 때마다 1회용이 되어버린 탓에 비용 소요가 상당했다.





이런 이유로 비행기처럼 착륙해 급유하는 것만으로 우주로 날아가겠다는 걸 생각해내게 된다. 우주왕복선은 초기에는 큰 비행기 뒤쪽에 작은 비행기를 실은 것 같은 모양새를 하고 있었다. 하지만 설계가 진행되면서 우주왕복선은 자유롭게 궤도를 바꿀 수 있는 활주로에 착륙하는 것으로 바뀌었다. 이런 기능은 모두 위성을 우주로 운반한다면 불필요한 기능이다. 이런 기능성을 모두 갖춘 우주왕복선은 커지고 점점 복잡해진다. 설계 과정에서 1회용 부분을 늘리는 등 개발 비용을 낮추려고 했지만 완성된 건 1회용 로켓보다 고가라는 아쉬운 결과가 됐다.



하지만 이와 달리 팔콘9는 다른 발상으로 접근해 개발한 것이다. 팔콘9는 1회용 로켓을 가능하면 거의 바꾸지 않고 그대로 착륙할 수 있게 개조한 것이다. 원래 팔콘9는 인공위성 발사를 위한 1회용 로켓으로 개발한 것이었다. 원통형 로켓 2단식을 갖춘 극히 전통적인 스타일인 것이다. 바뀐 외형상 특징이라면 안정을 위한 작은 날개와 착륙용 다리를 4쌍씩 기체에 설치한 것 정도다.

로켓은 수직으로 발사되기 때문에 로켓 엔진을 잘 이용하면 내려와서 착륙할 수도 있다. 간단한 아이디어여서 예전부터 SF 영화에선 접할 수 있는 것이었다. 하지만 이런 간단한 아이디어를 실제로 시도한 적은 없었다. 하지만 스페이스엑스의 창업자 엘론 머스크의 벤처 정신이 멋진 성공으로 이어진 것이다.





그렇다면 이제 로켓 비용은 얼마나 내려갈까. 우주왕복선보다 간단하지만 여러 번 날리면 아무래도 정비를 하지 않을 수 없다. 스페이스엑스는 팔콘9를 자세히 조사해 큰 보강 없이 다시 재사용을 해도 문제가 없는지 살필 필요가 있다. 발사 비용을 10분의 1 수주능로 낮추려면 로켓을 적어도 10번 이상은 반복 사용하지 않으면 안 된다. 또 이번에는 회수하지 않은 2단 로켓은 여전히 1회용 상태라면 이만한 비용을 줄이기는 쉽지 않다. 10분의 1 이하까지 낮추려면 아직까지 많은 장애물을 극복해야 하는 셈이다.



그럼에도 이런 재사용 로켓을 몇 회 정도라도 사용할 수 있다면 발사 비용은 절반 수준으로 떨어질 것이다. 그렇게 된다면 전 세계 우주 로켓 발사 사업은 판도가 달라질 수 있다. 우주 로켓 시장에서도 가격 파괴 바람이 불게 되는 것이다. 팔콘9의 도전은 단순한 재착륙 이상을 넘어 우주 산업의 지형을 바꿀 수 있을지 관심이 모아지고 있다.

이장혁 IT칼럼니스트  hymagic@naver.com

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