달과 화성으로 뛰는 미국
"우주패권 넘어 경제패권"

신년특집■ 뉴스페이스 시대의 우주강국10 (1) 미국

 

2024년이 밝았다. 청룡의 해, 벽두부터 우주경쟁이 치열하다. 유인 달 탐사가 본격화되고 달 착륙 경쟁이 불붙는다. 경제와 전쟁의 해법을 우주에서 찾는 나라들도 있다. ‘우주 대항해 시대’의 개막은 이제 수사(修辭)의 문제가 아니라 필사적 현실이 되었다. 우리나라 또한 그 대열에서 물러나 있을 수 없다. 이른바 ‘우주강국’들은 어떻게 강국이 되었고, 지금 무엇을 하고 있을까. ‘코스모스 타임즈’는 2024년을 맞으면서, 우주패권이 단순히 우주탐사 능력을 넘어서 국방과 경제를 포함한 국력의 총합이 된 ‘뉴스페이스’의 물결을 살펴봄으로써, 새해 새시대를 헤쳐나가는 통찰력을 얻고자 한다.

 

*뉴스페이스 시대의 우주강국 10곳은, 기존의 우주강국 개념인 우주발사/위성 역량은 물론이고, 경제 효과와 생활 개혁, 문화와 연구 등을 망라한 ‘우주능력’을 갖춘 곳 중 우리에게 인사이트를 던져주는 곳 10개국을 선정했다.

 

 

 

#1. 크리스마스 시즌이 되면 가장 분주해지는 군인들이 있다. 미국의 북미항공우주방위사령부(NORAD)다. 12월 24일 크리스마스 전날이 되면 NORAD는 산타 추적 홈페이지 www.noradsanta.org를 열어 산타클로스가 북극에서 출발하는 순간부터 레이더와 감지기, 항공기 등을 이용해 위치 추적을 시작해 공개한다. 순록 루돌프가 끄는 썰매를 타고 전 세계 하늘을 돌며 어린이들에게 선물을 나눠주는 산타의 위치는 실시간으로 웹사이트에 중계되는 것이다. 1955년 시작된 이 전통은 68년째 매우 진지하게 이어지고 있다.

 

매일 미국과 캐나다를 포함한 북미대륙의 상공와 우주를 감시하는 NORAD는 ‘산타 추적(tracking Santa)’라는 특별한 업무를 매우 자발적으로 군인들과 자원봉사자들과 정부의 협조를 받으며 진행한다. NORAD에 따르면, 매년 200개 국가, 수백만명의 어린이들로부터 산타와 관련된 질문을 받고, 산타의 위치를 추적하는 일을 하고 있다. 신화와 첨단과학, 동심과 우주, 민간과 정부가 신기하게도 접점을 찾아 소중한 꿈을 키워가고 있다.

 

 

#2. 우주개발과 탐사가 한창인 요즘, 그동안 달 표면, 즉 우주 천체를 밟아본 사람은 몇사람이나 될까. 역사상 살아온 모든 인류 중 단 12명이다. 이들은 모두 미국 NASA의 아폴로 프로그램에 따라 달에 간 사람들이다. 저 유명한 아폴로 11호의 닐 암스트롱부터 시작해 한번에 2명씩 6차례의 아폴로 우주선에 탑승한 사람들이 달을 밟아본 인류다.

 

지금 미국에는 주목 받고 있는 우주인 4명이 있다. 베테랑 우주비행사인 리드 와이즈먼(47)과 우주 조종사 빅터 글로버(46), 우주미션 스페셜리스트 크리스티나 코크(44)와 제레미 한센(47)이다. 이들은 50여년만에 달에 가는 ‘특별한 인간’들이다. 계획대로 된다면, 2024년 11월 대형 로켓에 탑재돼 발사되는 우주선 ‘오리온’을 타고 달 궤도를 돌아 지구로 귀환하는 임무를 열흘에 걸쳐 수행하게 된다. 그리고 다음해 2025년 12월에는 외국인을 포함한 우주비행사 2명이 달 남극 근처에 착륙해 일주일 동안 탐사활동을 벌이게 된다. NASA가 심혈을 기울여 추진하고 있는 아르테미스2, 아르테미스3 미션이다. 다시 시작된 달 유인탐사 미션이지만, 여러 면에서 달라진 양상이다.

 

우주시대, 우주탐사를 이야기하자면 미국에서 시작하지 않을 수 없다. 너무나 많은 일들이 역사적으로 미국을 중심으로 벌어졌고 현재 압도적인 물량공세로 우주탐사를 선도하고 있으며, 스페이스X라는 걸출한 기업을 통해 전세계 우주발사의 절대다수를 이끌고 있기 때문이다.

 

 

1. 우주탐사의 새 장, 아르테미스

 

2024년 최대의 우주이슈가 될 아르테미스 프로젝트. 미국이 주도한 차세대 우주탐사 프로젝트다. 그리스 신화 속 달의 여신 ‘아르테미스’에게서 따온 이름에서 알 수 있듯, 가장 큰 목표는 달에 다시 사람을 보내는 것이다. 1972년 아폴로 17호 이후, 50년 동안 중단되어 있던 달 유인탐사. 그것을 다시해 달에 대한 주도권을 확보하고, 더 나아가 심우주 탐사의 발판을 마련한다는 취지의 국제우주협력 프로젝트다.

 

NASA가 주도하는데, 왜 국제우주협력 프로젝트라는 표현을 쓸 수 있을까. 아르테미스 프로젝트는 2020년 미국 영국 일본 캐나다 호주 룩셈부르크 아랍에미리트 이탈리아 등 8개국이 모여 시작했다. 우리나라는 2021년에 합류했고, 추가로 브라질 이스라엘 프랑스 바레인 뉴질랜드 멕시코 우크라이나, 그리고 사우디아라비아 등이 합류했다. 현재 33국이 참여하는 국제 프로젝트가 되었다.

 

크게 보아, 아르테미스 프로젝트는 일단 3단계로 구분된다. 1단계 즉 아르테미스1은 2022년 로켓 발사체에 오리온 우주선을 싣고 발사해, 오리온 우주선이 달 궤도에 성공적으로 진입함으로써 성공했다. 그리고 아르테미스2는 2024년 유인우주선을 달 궤도에 진입시키고 궤도를 돌다가 지구로 귀환하는 프로젝트다. 여기에 여성과 캐나다인을 포함한 4명의 우주조종사가 탑승하게 된다. 아르테미스3은 2025년에 발사하는 것이 목표. 마침내 유인우주선이 달 착륙을 시도하는 것이다. 50여년만의 시도다. 이때 또 하나의 의미있는 변화가 여성과 유색인종이 우주비행사로 선발될 것이라는 점. 현재까지 달 표면을 걸은 ‘문워커(Moon-walker)’ 12명은 모두 백인 남성 미국인들이다. 그리고 그 이후 달에 사람이 거주할 기지를 건설하는 것을 포함한 차후 계획들이 진행될 예정이다.

 

아르테미스의 개요를 아는 것은, 우주탐사의 인종 벽이 깨졌다는 것을 인식하는 것을 넘어서서 새해초부터 달 탐사 경쟁이 본격적으로 벌어질 것이라는 점에서 중요하다. 미국이 달 유인탐사에 나서는 것을 보고만 있지 않을 우주강국들이 앞다투어 각각의 영역에서 서로 다른 달 탐사 미션을 진행할 것이다. 2024년에는 너도나도 달 탐사를 시도하는 것이 트렌드처럼 되리라는 뜻. 우주산업, 우주기업의 도약을 눈여겨 보아야하는 이유다.

 

 

2. 우주군, NASA, 그리고 스페이스X

 

미국 우주군은 우주에서 비밀실험을 하고 있다. 무슨 음모론이 아니다. 2023년이 끝나가는 12월 29일. 스페이스X의 초대형 로켓인 팰컨 헤비는 미국 우주군의 비밀무기를 싣고 우주로 발사됐다. X-37B라는 이름의 군사용 우주 비행기가 스페이스X의 팰컨9 3기를 연결한 팰컨헤비에 실려 성공적으로 발사된 것이다. 스페이스X가 발사 장면을 온라인 중계하려 했는데, 미군 측의 요청으로 취소했다. 쉬쉬. 비밀 미션이다. 미 우주군의 최신 비밀 미션 실험에 가장 중요한 역할을 한 것은 스페이스X였다. 그러니까, 만약 미군이 우주작전을 하려고 한다면, 맨먼처 찾을 곳? 스페이스X다.

 

인공위성을 쏘아올리고 싶은 나라가 있다. 인공위성은 어찌어찌 만들었다. 어떻게 지구 궤도에 올리지? 스페이스X에 요청하면 된다. 물론, 비용을 지불한다. 어찌보면 큰 돈이지만, 로켓을 개발해서 쏘는 것에 비하면 10분의 1도 들지 않는다. 그러니, 이제 어떤 나라든, 어떤 기업이든 인공위성을 로켓 없이 쏘아올릴 수 있게 됐다. 세계가 이단아 취급하던 일론 머스크의 우주기업 스페이스X 덕분이다.

 

스페이스X는 2002년 5월 6일 일론 머스크가 설립한 미국의 우주탐사 기업이다. 현재 세계가 주목하는 가장 큰 이유는 수시로 로켓을 쏘아올릴 수 있는 기술과 시설을 갖추고 있기 때문이지만, 이 기업이 궁극적으로 추진하는 목표는 화성으로의 인류 대이동이다. 이른바 트랜스포밍. 그래서 스페이스X는 최대한 거대한 로켓을 제조하고, 발사 실험을 하고 있다. ‘스타십’이라고 불리는 초대형 로켓 발사실험이 실패논란 속에서도 계속되는 것이 이같이 거창한 꿈이 있기 때문이다.

 

스페이스X가 한발짝씩 성장하면서 국제적 관심을 끌게되는 과정은 우주산업의 중흥을 꿈꾸는 모든 나라, 모든 기업이 참고할 만하다.

 

러시아의 낡은 로켓을 사서 핵탄두를 제거하고 이를 활용해 우주 실험 ‘화성오아시스’ 프로젝트를 추진하려던 일론 머스크는 우여곡절 끝에 사람들의 비웃음을 뒤로 하고 펠컨1이라는 발사체를 만들었고, 3차례의 실패를 딛고 4차 시도에서 극적인 성공을 한다. 그리고 스페이스X는 NASA로부터 16억 달러 규모의 ISS 화물운송사업 계약을 따면서 화려하게 일어서게 된다.

 

그 이후 스페이스X의 로켓은 급속히 진화해 현재 사용 중인 팰컨9 로켓은 세계 최초로 100회 이상 사용한 궤도 로켓이 되었다. 2023년에 팰컨 로켓만 해도 96번 발사되는 진기록을 세웠다. 이와 함께, 스페이스X는 세계 최초의 상용우주선 발사, 세계최초의 궤도 발사체 수직 이착륙, 세계 최초의 궤도 발사체 재활용, 세계 최초의 민간우주비행사 ISS 도킹 등 엄청난 우주개발 성과를 달성했다. 4만2000개의 인공위성을 발사해 전세계에 위성 인터넷을 보급하는 스타링크 프로젝트를 진행하기 위해 새롭게 투자를 받는 등 스페이스X의 우주 미션은 점점 활발해져 가고 있다.

 

스페이스X가 이처럼 승승장구할 수 있는 배경에는 NASA가 있다. 국가가 주도하고, 국가가 투자해 우주탐사를 하던 시대가 끝나가면서 NASA는 커다란 방향을 잡고 국제적 협력을 유도하는 등 중요한 역할은 계속하지만, 직접 우주선을 개발하고 로켓을 발사하는 등의 구체적인 우주탐사 행위는 민간기업인 스페이스X와 아르테미스 프로젝트에 동참하고 있는 세계 각국에 분담시키고 있다. 미국의 엄청난 자금력은 국방과 NASA의 이름으로 가장 효율적인 곳에서 가장 효율적으로 가장 필요한 요소를 구입해 쓰는 방식으로 활용되고 있는 것이다.

 

 

3. 아폴로부터 화성까지... 우주패권은 경제패권과 함께한다

 

거칠게 말해 어떤 국가나 기업이 우주분야에서 획기적으로 성장하고 싶다면, 이제 우주탐사를 원하는 곳은 스페이스X의 로켓을 활용하는 것을 기본으로 계획을 잡아야 하고, 우주기업으로 성장하고 싶은 곳은 NASA의 우주개발 계획을 주목하면서 그들이 필요로 하는 것이 무엇인지 간파하면 된다.

 

이른바 ‘뉴스페이스 시대’는 국가 주도, 국가기관 주도의 우주개발, 우주산업 시대에서 민간기업이 주역을 차지하고 다양한 이익을 추구하는 형태로 개발되는 우주산업 시대를 말한다. 그렇게 되면서 자연스럽게 우리 생활 속, 즉 지구에서의 인간생존 방식의 변화에 기여하는 우주기술이 중요한 요소가 된다.

 

가령 우주기지에서의 인간생존을 위해 필요한 식물재배 방식에 대한 연구는, 우주 개척에 아주 중요한 요소이지만, 그 못지않게 황량해지는 지구 환경에서 경제적 효율적으로 식물을 재배해 인류의 생존에 기여하게 된다. 우주선 안에서의 생활을 위해 청소하고 배설하는 방법을 찾다가 청소기와 화장실의 혁신적 변화가 가능해진 것은 이제 오래된 과거가 됐다.

 

2차대전의 끝 독일의 로켓 개발과 냉전시대 러시아의 우주전력 강화에 맞서기 위해 우주개발에 나섰다, 아폴로 미션이라는 인류 역사상 공전절후의 대형 프로젝트를 통해 인류를 달에 보내는데 성공한 미국. 이로써 우주가 그냥 쳐다만 보고 연구로만 알 수 있는 곳이 아니라, 인류가 직접 가고 그곳에서 연구하고 탐사활동을 하면서, 더 나아가 ‘화성식민지’ 개척이라는 만화같은 상상조차 실현 가능해지는 기틀은 잡은 것이 바로 미국이라는 파이어니아 국가다.

 

아폴로 미션이 아폴로17호에서 멈춰선 가장 중요한 이유는 돈이다. 재정을 먼 미래의 불확실한 우주에 무한정 투입하는 것이 타당하냐는 의문이 지속적으로 제기되었고, 그 결과 유인 달탐사는 50년 넘게 중단되었다. 어떻게 갑자기 달 유인탐사가 재개되었을까. 이 또한 돈 때문이다. NASA의 열정적인 홍보와 스페이스X를 비롯한 민간기업의 과감한 도전을 통해, 우주가 국방과 경제에 절대적인 영향을 미친다는 것을 알게된 의회와 정부가 다시 투자하고, 그것이 결국은 우주패권뿐 아니라 경제패권을 결정하는 국면으로 전개되고 있다.

 

 

4. 영화 <아마겟돈>과 <패신저스>, 그리고 프시케 탐사선

 

미국이 50년 동안 유인 달탐사선을 보내지 못한 가장 큰 이유는 돈과 철학이다. 도대체 왜 당장 필요하지도 않은 달 탐사에 천문학적 돈을 퍼붓는 것일까. 이런 의문이 미의회를 중심으로 제기되면서 당장 필요한 일을 하자는 주장들은 NASA의 예산을 줄이자는 움직임을 낳았다.

 

여기에 대한 해법이 가능해진 것은 스페이스X와 같은 민간기업의 과감한 도전이 트리거 역할을 했고, <아마겟돈> <패신저스> 같은 영화가 국민적 공감대가 가능해지는 문화적 배경이 되었다.

 

1998년 만들어진 영화 <아마겟돈>은 지구를 향해 날아오는 소행성에 깊은 구멍을 굴착하고 그 안에 핵폭탄을 심어 소행성을 파괴함으로써 지구 충돌로 인한 인류멸절을 막아내는 스토리다. 소행성에 가 굴착을 하고 핵폭탄을 폭발시키는 임무를 수행하는 것은 석유시추업자들. 엘리트 우주조종사들이 아니라 민간인들이 그 임무를 맡는다. 누군가 투덜대듯, “저런 자들에게 인류의 미래를 맡긴다고?” 그렇다, 그런 자들이 지구를 구할 수 있다.

 

2016년의 영화 <패신저스>는 우주 식민지로 이주해 가는 사람들 이야기다. 120년동안 잠을 자면서 비행해야 하는데, 30년만에 깨어난 사람이 마음에 드는 여성을 깨워 우여곡절 끝에 사랑을 맺게되는 줄거리. 그들 덕분에 5000명 이주민들은 120년 뒤 무사히 깨어나 식민행성에서 행복하게 살게 될 것이라는 결말을 품고 있다. 다음세대와 그 다음다음다음 세대에까지 뻗어있다. 몇 세대 뒤의 우주는 식민행성으로 대변되는 인류의 놀이터가 된다. 굳이 지구의 멸망같은 극적 상황이 없더라도.

 

지금 NASA의 소행성 탐사선이 우주를 날아가면서 가끔 심우주 광통신 실험을 해 지구의 사람들을 놀라게 하고 있다. 얼마전에는 고양이가 펄쩍펄쩍 뛰어노는 동영상을 보내와 축제분위기가 되기도 했다. 2023년 10월 발사된 소행성 탐사선 프시케. 소행성 프시케를 찾아 날아가는 이 프로젝트를 책임지는 사람은 린디 엘킨스탠턴이라는 여성과학자다. NASA와 같이 일한 적 없는 민간기업 맥사의 팀이 NASA의 공모에 참여했고, 불가능할 것이라는 예상을 깨고, 팀웍이 좋고 실력이 있다는 이유로 프시케 프로젝트를 맡게 됐다.

 

린디 엘킨스탠턴이 쓴 <젊은 여성과학자의 초상>(김아림 번역, 흐름출판, 2023년 12월 25일 발행). 제임스 조이스의 <젊은 예술가의 초상>에서 빌려온 제목이다. A Portrait of the Artist as a Young Man이, A Portrait of the Scientist as a Young Woman으로 치환됐다. 불멸의 예술가가 되리라 다짐하는 스티븐 디덜러스에 불멸의 과학자로 노력하리라 다짐하는 린디 엘킨스탠턴이 겹쳐진다. 프시케가 발사되기 직전에 미국에서 출간된 이 책의 마지막 챕터는 ‘마라톤 끝에서 전력 질주하기’이고, 그 챕터의 마지막 대목은 이렇다.

 

“...로켓이 발사되어 프시케 탐사선의 우주여행이 시작되고 나면, 우리는 진정으로 가치 있는 뭔가를 얻게 될 것이다. 우리를 놀라게 하고, 인류의 지식을 더 먼 곳까지 넓히도록 더 열심히, 더 오래 연구하고 일할 수 있는 기회가 그것이다.”

 

미국의 우주방위군은 왜 기꺼이 아이들에게 산타역할을 하고 있을까. 미국 우주선에 여성 혹은 유색인종, 외국인을 태우는 것을 왜 이렇게까지 거창하게 홍보하는 것일까. 세계 최대의 NASA는 왜 민간기업들에 중요한 역할들을 맡기며 돈을 퍼붓는 것일까.

 

그것은 2024년을 맞아 본격적으로 열리는 우주 대항해 시대, 뉴스페이스 시대는 인류 전체의 삶과 문화, 미래를 놓고 경쟁하는 모든 국가와 기업의 역량이 효과적으로 더해져야 활짝 꽃필 수 있는 대변혁의 시기이기 때문이다.