우주개발 '재활용의 시대' 열다…스페이스X, 로켓 이어 '재활용 우주선' 발사 성공

머스크 '우주개발의 꿈'에 성큼

2014년 사용 '드래건' 다시 우주로
팰컨9 로켓도 7분여 만에 무사 착륙

인공위성 운영사들 '러브콜'
로켓 재활용만으로 발사비 30%↓
"2단 로켓·페어링도 회수해 재사용"

‘우주개발에서도 본격적인 재활용 시대가 열렸다.’

미국 전기자동차 회사 테슬라의 창업자 일론 머스크(사진)가 이끄는 스페이스X가 지난 3일 오후(현지시간) 미국 플로리다주 케이프커내버럴 케네디우주센터에서 한 번 사용한 드래건 우주선을 팰컨9 로켓에 실어 쏘아 올리는 데 성공했다. 스페이스닷컴 등 외신들은 “스페이스X가 재활용 로켓에 이어 재활용 우주선을 성공적으로 발사하면서 저가 우주개발 시대의 서막이 올랐다”고 전했다. 외신들은 이번 발사가 1969년 달에 인류의 첫발을 내디딘 아폴로 11호를 쏘아 올린 39A 발사대에서 100번째로 이뤄졌다는 점에서 더욱 뜻깊다고 보도했다.

이날 발사된 드래건 우주선은 스페이스X가 국제우주정거장(ISS)에 화물을 보급하기 위해 개발한 무인 우주화물선이다. 스페이스X가 무인 우주선을 활용해 ISS에 화물을 전달하는 건 이번이 일곱 번째다. 특히 이번 우주선은 2014년 9월 ISS에 화물을 전달하고 지구로 귀환한 우주선을 재활용한 것이다. 이 우주선은 5일쯤 400㎞ 상공에 떠 있는 ISS에 도착해 화물을 전달할 예정이다. 우주선에는 우주실험에 사용할 생쥐 40마리와 중성자별 관측 장비(NICER)를 비롯해 모두 2.7t에 이르는 화물이 실려 있다.

이날 드래건 우주선을 싣고 우주로 향한 팰컨9의 1단 로켓도 발사 7분50초 뒤 케이프커내버럴 공군기지의 1번 착륙장에 성공적으로 내려앉았다. 스페이스X는 지금까지 모두 16차례 위성과 우주화물선을 쏘아 이 중 11차례 로켓 회수에 성공했다. 지난 3월에는 최초로 팰컨9 1단 로켓을 재활용해 다시 쏘아 올리는 데 성공했다.

전문가들은 스페이스X가 로켓에 이어 우주선을 다시 사용하면서 재활용 시대가 본격화될 것으로 보고 있다. 막대한 비용이 들어가는 로켓 발사와 우주선 개발의 패러다임도 바뀔 전망이다. 스페이스X 측은 3월 재활용 로켓 발사에 성공한 직후 열린 기자회견에서 “1단 로켓을 회수해 다시 사용하면 발사비용을 30%가량 줄일 수 있다”며 “현재 6100만달러 수준인 발사비를 4280만달러까지 떨어뜨릴 수 있다”고 밝혔다. 여기에 우주선까지 다시 사용할 경우 전체 발사비는 크게 줄어든다.

스페이스X는 완벽한 재활용 시대를 열기 위해 마지막 몇 단계만 남기고 있다. 우주선을 우주궤도까지 올리는 팰컨9의 2단 로켓과 페어링(우주선 덮개)까지 모두 회수해 재활용하겠다는 것이 그중 하나다. 지금까지는 전체 팰컨9 로켓 가격의 75%를 차지하는 1단 로켓 회수에 집중했다. 하지만 앞으로는 나머지 25%도 철저히 회수해 재활용하겠다는 것이다. 이미 사용한 로켓에 재활용 우주선을 실어 우주로 쏘아 올려 신뢰성도 검증받아야 한다. 스페이스X는 이번 발사에는 회수한 로켓을 사용하지 않았다.

스페이스X가 로켓과 우주선 재활용에 잇따라 성공하면서 고객들의 ‘러브콜’도 늘고 있다. 스페이스X는 올해 총 여섯 차례 재활용 로켓 발사 계획을 세워놓고 있다.

이미 세계 1위 인공위성 운영 회사인 룩셈부르크 SES는 스페이스X 최대 고객으로 이름을 올렸다. SES는 스페이스X의 재활용 로켓으로 위성을 쏴서 발사비를 3000만달러까지 낮추겠다는 뜻을 밝혔다. 미국 투자은행 제프리즈는 지금 상태에서도 팰컨9 발사비를 4800만달러까지 줄일 수 있을 것으로 내다봤다. 미국항공우주국(NASA)도 주요 고객이다. NASA는 스페이스X와 ISS에 20차례 화물을 실어나르는 운송 계약을 맺었다. 올해도 두 번 더 화물을 실은 드래건 우주선을 발사할 예정이다. NASA는 스페이스X의 재활용 로켓 발사 프로젝트가 안정 단계에 들어가면 화물용 우주선으로 사용하는 계약을 추진할 계획이다.

박근태 기자 kunta@hankyung.com