[영상]다음 달 ‘동체 완전 회수’ 앞둔 스타십, 막판 지상 시험 성공…저가 우주여행 시대 열릴까

스페이스X가 26일(현지시간) SNS에 공개한 스타십 1단 로켓(슈퍼헤비)의 지상 연소시험 장면. 엔진 33개가 정상 작동했다. 스페이스X SNS 제공

다음 달로 예상되는 인류 최대·최강 발사체 ‘스타십’의 15차 시험발사가 막바지 준비 단계에 접어들었다. 스타십에서 가장 큰 추력을 내는 동체 부위인 1단 로켓(슈퍼헤비)을 대상으로 한 엔진 연소 시험이 성공했다.

스타십 제조사인 미국 민간우주기업 스페이스X는 15차 시험발사에서 슈퍼헤비는 물론 2단 로켓(스타십 우주선)까지 발사대로 후진시켜 회수할 예정이다. 성공한다면 발사 비용을 크게 낮출 수 있게 돼 우주를 싼값으로 여행하는 시대가 열릴 발판이 마련될 것으로 보인다.

스페이스X는 26일(현지시간) SNS를 통해 “15차 시험발사 때 사용할 슈퍼헤비의 엔진을 지상에서 켜는 시험에 성공했다”고 밝혔다. 슈퍼헤비는 발사 직후 지구 중력을 뿌리치고 공중으로 상승하는 힘을 내는 핵심 부위다. 후미에 엔진 33개가 빽빽하게 장착됐다. 이날 시험에서는 15초간 엔진 전부가 정상 작동했다.

지상 발사대에 로켓을 단단히 묶어두고 엔진에 별다른 문제가 없는지 확인하는 이 같은 지상 연소 시험은 발사 직전 이뤄진다. 스타십 15차 시험발사는 다음 달로 예정돼 있다. 스페이스X는 슈퍼헤비 위에 올라가는 2단 로켓(스타십 우주선)에 대한 엔진 연소 시험도 조만간 시행할 방침이다.

스타십은 1·2단 로켓을 합친 전체 동체 길이가 124ｍ이고, 엔진 추력은 8240t이다. 인류 역사상 가장 크고 강한 발사체다. 스타십은 2023년 첫 시험발사됐는데, 이번 15차 시험발사는 특히 중요한 의미를 띤다. 스타십을 이루는 동체 전체, 즉 슈퍼헤비와 스타십 우주선을 모두 회수할 예정이기 때문이다. 지금까지는 슈퍼헤비만 회수해 왔다. 15차 시험발사는 발사체 회수 기술 수준을 높이려는 시도다.

일반적인 일회용 발사체는 공중에서 임무를 마친 동체를 그대로 분리해 버린다. 대개는 바다에 떨어지고, 그대로 폐기된다.

스타십은 다르다. 공중에서 임무를 마친 발사체를 발사대로 후진시켜 거대한 기계 팔로 잡아챈다. 회수한 뒤에는 정비를 해 다시 쏜다. 이러면 발사 비용이 크게 줄어든다. 스페이스X는 스타십을 이용해 1㎏당 발사 비용을 1000달러(약 132만원) 이하로 떨어뜨릴 수 있을 것으로 본다. 현재 사용하는 일회용 발사체는 2만~3만달러(약 2600만~3900만원)에 이른다. 발사 비용이 낮아지면 달과 화성에 사람과 물자를 싸게 수송할 수 있다. 인공위성도 더 자주 올릴 수 있다.

스타십의 기술적 완성도는 미국 항공우주국(NASA)의 달 진출 프로젝트인 ‘아르테미스 계획’과도 직접적인 관계가 있다. 스타십이 달 착륙선으로 쓰일 예정이기 때문이다.

내년에 지구 궤도로 올라갈 아르테미스 3호는 2028년 달에 착륙할 아르테미스 4호에 장착되는 각종 시스템을 시험하는 임무를 띤다. 스타십은 아르테미스 3호 임무에 투입되는 NASA 우주선과 도킹할 예정이다. 이번 15차 시험발사가 성공한다면 달에 50여년 만에 인간의 발자국을 다시 찍으려는 NASA 계획에도 청신호가 켜질 것으로 보인다.