스페이스X, 인류 최대 로켓 '스타십' 이르면 17일 발사 재도전

올 4월 1차 발사서 4분 만에 공중 폭발…FAA 시정 조치 마쳐
기체·지상 인프라 모두 개선…"반복 개발이 혁신 발전의 기반"

[보카치카=AP/뉴시스] 20일(현지시간) 미국 텍사스주 남부 보카치카 스타베이스에서 스페이스X의 대형 우주선 스타십이 발사되고 있다. 2023.04.21.

[서울=뉴시스]윤현성 기자 = 일론 머스크의 우주기업 스페이스X가 이르면 이번주 심우주용 여객선 '스타십' 발사 재도전에 나선다. 첫 시험 발사에서 공중 폭발이라는 뼈아픈 결과를 얻은 이후 약 7개월 만이다.

스페이스X는 14일(현지시간) 공식 홈페이지를 통해 미 연방항공청(FAA)의 최종 규제 승인을 받으면 17일 스타십 2차 시험 발사가 이뤄질 수 있다고 발표했다. 발사가 최종 결정될 경우 스페이스X는 이륙 30분 전부터 X(구 트위터)를 통해 발사 생중계를 진행할 예정이다.

앞서 스페이스X는 지난 4월20일 미국 텍사스주 보카치카의 스타베이스 우주발사기지에서 스타십을 발사했으나 이륙한 지 약 4분 만에 39㎞ 상공에서 공중 폭발했다.

당초 발사 2분52초 후 1단부 로켓 부스터(슈퍼 헤비)와 2단부 로켓 스타십이 분리돼야 했으나 이 과정이 정상적으로 이뤄지지 않았다. 이에 더해 1단부 로켓에 탑재된 33개의 랩터 엔진 가운데 약 6개가 꺼지거나 화염에 휩싸이기도 했다. 스타십 1차 발사 시도는 카운트다운 종료 직전 기체에 일부 문제가 발생해 추가 정비를 진행하는 등 다소 불안한 상태로 이뤄졌다.

스페이스X는 올 여름 중 2차 시험 비행 도전에 나서겠다고 밝힌 바 있다. 하지만 FAA의 허가를 받는 과정에서 예상보다 시간이 더 걸린 것으로 보인다.

FAA는 지난 9월 스페이스X의 1차 발사 실패에 대한 조사를 마치고 스페이스X에 63건의 시정 조치를 취할 것을 요구한 바 있다. 이같은 시정 조치를 모두 마쳤다는 증거를 제시한 뒤 확인까지 마쳐야만 재발사를 허가할 수 있다는 것이다. 스페이스X는 FAA의 시정 조치도 모두 끝냈다고 밝혔다.

또한 스페이스X는 1차 발사 실패를 교훈 삼아 기체와 지상 인프라를 대대적으로 업그레이드했다. 2차 시험 발사에서는 발사 패드가 보강될 뿐만 아니라 수냉 기반 불꽃전향기, 슈퍼 헤비 랩터 엔진을 위한 열간 분리 시스템, 새로운 전자 추력 벡터 제어(TVC) 시스템 등이 도입될 예정이다.

스페이스X는 1차 발사를 두고 '실패'가 아닌 '성공적 시험 비행'이었다고 자평한 바 있다. 몇 분 간 비행에 성공한 것만으로도 의의가 크고, 반복적인 시험 비행으로 미래 스타십의 신뢰성을 높일 수 있다는 이유다.

머스크 또한 1차 시험 발사 이후 X를 통해 "스페이스X 팀의 흥미로운 스타십 시험 발사를 축하한다. 몇 달 후 진행될 다음 테스트 출시를 위해 많은 것을 배우게 됐다"고 전했다.

20일 오전 8시33분(현지시간) 미국 텍사스주 보카치카의 스타베이스 우주발사대에서 발사된 '스타십' 우주선. 스타십은 이륙한 지 약 4분 만에 39㎞ 상공에서 공중 폭발했다. (사진=스페이스X) *재판매 및 DB 금지

한편 스타십 우주선은 길이 120m, 직경 9m로 아폴로 계획 당시 달 탐사 용도로 만들어졌던 '새턴 V'(길이 110.6m)를 제치고 사상 최대, 최고 성능의 로켓으로 제작됐다. 1단부 슈퍼헤비 로켓에 장착된 33개의 랩터 엔진은 총 추력 7590톤으로 새턴 V의 2배가 넘는다.

로켓의 추진력도 강력하지만 가장 핵심은 2단부 로켓이자 우주선의 역할을 모두 수행하는 스타십이다. 스타십은 80~120명이 탑승할 수 있는 우주선의 역할을 하는 동시에 로켓처럼 자체 추력을 내 우주 공간에서의 비행이 가능하다. 말 그대로 행성과 행성 사이를 오가는 우주 여객선이 될 수 있다.

미 항공우주국(NASA) 또한 미래 우주 임무에 스타십을 활용하는 방안을 고려 중이다. 나사는 오는 2025년 약 반세기 만에 인류를 다시 달로 보내는 아르테미스 3호 임무를 계획 중이다. 3호 계획까지 성공한다면 달 표면과 궤도에 우주기지를 건설하고 화성을 비롯한 심우주 탐사를 본격화하게 된다.

유인 달 착륙과 향후 심우주 탐사에 스타십 우주선을 활용한다는 게 나사의 계획이다. 이와 관련해 나사는 스페이스X와 약 30억 달러(약 4조원) 규모의 계약까지 체결하기도 했다. 스타십을 활용해 나사는 심우주 탐사, 머스크는 100만명 이상이 거주하는 화성도시 건설을 목표로 하고 있다.

스페이스X는 늦어도 내년까지는 스타십 우주선을 목표 궤도로 올리는 것을 목표로 할 전망이다. 아르테미스 3호 임무가 2년 뒤로 예정돼있는 만큼 그 전까지 완전한 비행 성능을 입증해야 한다.

스페이스X는 "신속하게 개발을 반복하는 방식은 팰컨, 드래곤, 스타링크 등 우리의 혁신적 발전의 기반이 됐다"며 "인류가 달로 돌아가고, 궁극적으로 화성과 그 너머로 여행할 수 있는 완전히 재사용할 수 있는 운송 시스템 구축하려면 반복적인 개선은 필수적"이라고 강조했다.

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