"머스크가 해냈다"···스타십 우주선, 사상 첫 '공중 포획' 성공

그래픽=박혜수 기자

일론 머스크가 이끄는 미국 우주기업 스페이스X가 우주를 비행하고 돌아온 대형 우주선 '스타십'을 발사탑의 기계 팔로 붙잡는 데 사상 처음 성공했다.

로켓 아래쪽은 회수에 실패해 폭발했지만, 위쪽 우주선은 지구를 14바퀴 돈 뒤 출발 지점으로 돌아왔다. 우주선 재사용을 통해 발사 비용을 줄이려는 스페이스X의 구상에 중요한 진전이다.

15일 로이터통신과 AP통신 등에 따르면 스페이스X는 한국시간 이날 오전 6시 20분께 미국 텍사스주 스타베이스에서 스타십의 2단 우주선을 공중에서 포획했다. 14일 오전 7시 47분 발사한 지 약 22시간 30분 만이다.

스타십은 크게 두 부분으로 나뉜다. 아래쪽 1단 '슈퍼헤비'는 강력한 엔진으로 우주선을 지상에서 밀어 올리는 추진 로켓이다. 위쪽 2단 '스타십'은 분리된 뒤 우주에서 위성 운송 등의 임무를 맡는 우주선이다. 두 부분 모두 지구로 돌아와 재사용하도록 설계됐다.

이번 15차 시험비행의 목표는 두 부분을 모두 회수하는 이른바 '더블 캐치'였다. 그러나 귀환하던 1단이 예정된 위치에서 벗어나자 유도장치가 이를 감지해 발사탑 회수를 자동으로 중단했다. 1단은 멕시코만 쪽으로 이동했고, 비행 종료 장치가 작동하면서 폭발했다.

반면 2단은 고도 약 260㎞의 궤도에서 스타링크 인터넷 위성 26기를 배치하고 지구를 14바퀴 돌았다. 이어 대기권에 재진입해 빠른 속도로 하강하다 엔진을 다시 점화해 기체를 수직으로 세웠다. 발사탑 옆에서 공중에 정지한 우주선을 거대한 기계 팔 두 개가 붙잡았다.

AP통신은 이 장면을 "SF영화 같은 극적인 포획"이라고 묘사하며, 1단 로켓 회수 실패의 아쉬움을 지워버릴 만큼 인상적인 순간이었다고 평가했다.

이번 성공이 주목받는 이유는 '우주에 다녀온 2단'을 회수했다는 점이다. 스페이스X는 앞서 1단 로켓을 기계 팔로 세 차례 회수했지만, 궤도를 비행한 2단 우주선을 같은 방식으로 붙잡은 것은 처음이다.

경제적 의미도 크다. 스페이스X의 주력 로켓 팰컨9은 아래쪽 1단을 회수해 다시 쓰지만 위쪽 2단은 임무 후 버린다. 스타십처럼 2단까지 되찾아 재사용하면 로켓 제작 비용과 발사 준비 시간을 줄일 수 있다.

이는 스타링크 위성 발사 사업뿐 아니라 미국 항공우주국(NASA)의 달 탐사와 장기적인 화성 운송 계획에도 중요한 기술이다. 단, 실제 완전 재사용을 위해서는 두 부분을 함께 회수하고 다시 발사하는 기술까지 확보해야 한다. 대기권 재진입 때 발생하는 고열을 견디는 열 차폐 장치의 정비 문제도 남아 있다.

이번 시험에서 로켓 전체 회수에는 실패했지만, 가장 중요한 과제 중 하나였던 2단 우주선의 첫 귀환과 포획에 성공하면서 스페이스X는 완전 재사용 로켓 개발에 한 걸음 더 다가섰다.