스페이스X, '크루드래건' ISS 안착...민간유인우주선 꿈 눈앞

국제우주정거장과 결합한 크루드래건의 모습을 촬영한 영상. NASA TV 캡쳐

미국 우주개발기업 .스페이스X의 유인 우주선인 ‘크루드래건’이 2일(현지시간) 팰컨9 로켓에 실려 성공적으로 발사된데 이어 3일 국제우주정거장(ISS)과의 도킹에 성공했다.

스페이스X와 미국항공우주국(NASA)는 3일 "미국 동부시각 새벽 5시 51분(한국시간 3일 오후 7시 51분), 크루드래건이 ISS 하모니 모듈과의 도킹에 성공했다"고 밝혔다. 크루드래곤은 발사 뒤 지구를 18바퀴 돈 뒤 2016년 8월 설치된 국제도킹어댑터(IDA)를 통해 도킹했다.

이로써 스페이스X는 사람을 ISS로 실어 나를 수 있는 유인 우주선 시험발사에 처음으로 성공한 민간 기업이 됐다. 2011년 우주왕복선 임무를 종료한 이후 유인 우주 발사체를 운영하지 않고 있던 미국은 8년 만에 자국 땅에서 우주인을 발사할 수 있는 토대를 갖췄다. 짐 브라이든스팀 미국항공우주국(NASA)장은 “이번 발사 성공으로 미국 땅에서 미국 발사체를 타고 미국 우주인이 날아오르는 데에 한 발 다가설 수 있게 됐다”고 말했다.

이에 앞서 스페이스X는 2일 오전 2시 49분(미국 동부시간. 한국시간 2일 오후 4시 49분) 미국 플로리다주 케이프 커내버럴 케네디우주센터에서 크루드래건의 최종시험용 모델 ‘데모-1’을 탑재한 팰컨 9을 발사했다. 이번 비행은 실제 유인 수송에 앞선 최종 점검용 시험발사로, 크루드래건에는 실제 탑승객 대신 영화 ‘에일리언’ 시리즈의 주인공 이름을 딴 리플리라는 이름의 마네킹이 탑승했다. 리플리는 두 대의 영상 촬영기기와 함께 센서를 장착해 탑승객이 우주 비행 중 겪을 상황을 모니터링했다. 또 생필품 등 181kg(400파운드)의 짐을 함께 실어 실제 승객 탑승 때와 비슷한 조건을 시험했다.

크루드래건은 발사 11분 뒤 안정적으로 팰컨9으로부터 분리됐으며, 이후 성공적으로 지구 저궤도에 안착했다. 팰컨9은 이후 재활용을 위해 기지에서 500km 떨어진 지점으로 되돌아와 성공적으로 수거됐다. 팰컨9의 통산 35번째 착륙이었다.

크루 드래건은 약 5일간 도킹 상태를 유지한 뒤 8일 오전 2시경(미국 동부시각) 다시 분리해 지구로 귀환할 예정이다.

이번에 이뤄진 크루드래건 발사 및 ISS 도킹은 NASA가 2010년부터 추진 중인 민간유인우주발사체 프로그램의 일부분이다. NASA는 2011년 우주왕복선 임무를 종료하며 일시적으로 NASA가 직접 운영하는 유인우주발사 임무를 중단했다. 이후 NASA는 러시아 소유스 캡슐을 이용해 우주인을 ISS로 보내는 데 1인당 919억 원(약 8200만 달러)의 비용을 내고 있다. 이 계약이 올해 11월 종료된다.

대신 NASA는 한편에서는 2011년부터 우주왕복선 임무의 후속으로 대형 우주 발사체인 ‘SLS’를 개발하고, 다른 한편으로는 2014년 민간 기업인 스페이스X와 보잉을 선정해 비용이 합리적이면서 안전한 민간유인우주발사체 개발을 지원해 왔다. 일론 머스크 스페이스X CEO는 이번 발사 성공 직후 “이번 발사까지 2002년 이후 17년이 걸렸다. NASA와 함께하지 않았다면, 스페이스X 설립 이전에 이룩한 성과와 설립 이후의 지원이 없었다면 여기까지 올 수 없었을 것”이라고 말해 NASA와의 파트너십을 강조했다.

스페이스X의 크루드래건과 국제우주정거장의 도킹 장면 상상도. -사진 제공 스페익스X

올해는 민간 유인 우주비행 시대의 원년으로 기록될 것으로 보인다. 이번 발사는 조종사가 없는 무인 우주비행 시험이었지만 스페이스X는 5~6월에 비상탈출 시스템을 시험하는 과정을 거친 후 7~8월에는 실제 유인 우주비행에 나설 계획이다. 보잉도 다음 달 발사 시험에 성공하면 8월 유인 우주비행을 시도한다. 도널드 트럼프 미 대통령은 지난달 5일 국정 연설에서 “올해 미국 우주비행사들은 미국의 로켓으로 국제우주정거장에 갈 것”이라고 말했다.

연말까지 민간 유인 우주비행이 성공한다면 미국항공우주국(NASA)은 한숨을 돌리게 된다. 2011년에 우주왕복선 프로그램을 종료한 이후 NASA는 러시아 소유스 캡슐을 이용해 우주인을 ISS로 보내는 데 1인당 919억 원(약 8200만 달러)의 비용을 내고 있다. 이 계약이 올해 11월 종료된다. NASA는 2014년부터 두 기업과 계약을 맺고 우주인 수송을 민간 기업이 대체하는 방안을 추진해 왔다. 계획대로라면 2017년부터 우주인들이 민간 우주선을 타고 ISS에 오를 예정이었으나 2년째 미뤄져 왔다.

ISS가 떠 있는 고도 400㎞보다 낮은 저궤도를 탐험하는 민간 우주여행도 속도를 내고 있다. 미 우주개발기업 버진갤럭틱은 지난달 22일 미 캘리포니아주 모하비사막 우주센터에서 우주선 ‘스페이스십투’에 조종사 두 명과 승객 한 명을 태워 89.9㎞ 고도까지 오르는 데 성공했다. 지난해 12월 고도 82.7㎞까지 도달하며 첫 유인 시험비행에 성공한 지 두 달 반 만이다.

민간 우주여행 사상 첫 승객으로 기록된 베스 모지스는 버진갤럭틱에서 우주여행 승객의 탑승 전 교육을 담당할 우주비행사 교관이다. 모지스는 고도 90㎞에서 무중력 상태를 체험하면서 우주선 내부를 점검했다. 모지스는 “얼음 수정들이 창문 밖에 떠다니고 아름다운 지구의 곡선이 보였다”며 “우주는 칠흑 같고 지구는 밝고 선명했다”고 소감을 남겼다.

민간 우주여행은 아직 개발 단계지만 판매는 성황이다. 버진갤럭틱은 80㎞ 고도에 오른 후 무중력 상태를 체험하며 우주를 감상하는 여행 상품을 2015년부터 판매했다. 금액은 1인당 2억8000만 원(약 25만 달러)이지만 700여 명이 대기 신청을 했다. 아마존 창업자 제프 베이조스의 우주개발기업 블루오리진은 상공 100㎞에서 우주선이 지구로 돌아오는 동안 탑승객이 10분간 자유낙하를 체험하는 상품을 올해부터 판매한다. 관광객 1인당 3억 원 선의 요금을 책정할 것으로 알려졌다.

NASA가 별도로 진행하고 있는 대형 우주발사체 임무인 ‘SLS’는 여전히 개발이 진행중이다. SLS는 길이가 현재 활약하는 대부분의 현역 발사체 길이(약 40~70m)를 약 두 배 훌쩍 뛰어 넘는 111m 길이의 발사체다. 과거 미국이 발사하던 대형 발사체 새턴V보다 약간 크다. 블록1과 블록 2 두 가지 모델이 있으며 각각 최대 달과, 화성 등 심우주에 갈 수 있다. 블록2는 ISS가 있는 지구 저궤도까지는 최대 130t을 실어나를 수 있고, 블록 1의 경우 달까지 26t, 블록 2의 경우 심우주까지 45t을 실어나를 수 있다. 발사는 빨라야 2020년경으로 예정돼 있다.

NASA는 이 발사체의 상당에 유인 탑승 캡슐인 ‘오리온 다목적 유인 우주선’을 넣어 유인 우주비행에도 활용한다는 계획이다. 오리온은 최대 6명의 우주인을 실어 나를 수 있으며 ISS가 있는 저궤도는 물론 그보다 먼 심우주까지 탐사할 수 있도록 설계했다. 첫 유인발사는 2021년으로 계획돼 있다.