지난달 한미정상회담에서 달과 화성 등 우주탐사를 위한 미국 주도의 ‘아르테미스’ 국제 프로젝트에 한국도 참여하기로 했다. 이에 따라 우주 발사체와 위성 개발, 우주탐사를 크게 촉진하는 효과가 기대된다. 이 프로젝트의 핵심 중 하나는 달 궤도를 도는 우주정거장(게이트웨이) 건설이다. 미국 항공우주국(NASA·나사)은 3~4년 전에 이미 한국에 우주정거장 건설에 동참해달라고 제안했다. 하지만 우주 전담 기구가 없는 우리는 머뭇거리다가 조기 참여 기회를 놓쳤다. 지상 400㎞ 궤도를 도는 국제우주정거장(ISS)이 지난 2011년 완성된 과정에서도 우리나라는 2,000억 원가량을 투자하지 않아 참여하지 못했다. 우주 컨트롤타워가 있었다면 이 역시 결과가 달라졌을 것이다.
우주개발은 안보 외에도 수학·물리학·천문학 등 기초 학문부터 생명과학, 전기 전자, 통신, 기계, 인공지능(AI), 첨단 소재 등 경제까지 미치는 파급 효과가 매우 광범위하다. ‘경제와 국방’이라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있는 유효한 수단으로 통한다. 주요 20개국(G20) 가운데 우리나라를 제외한 모든 나라들이 우주 전담 기구를 두는 이유가 바로 여기에 있다. 북한에도 국가우주개발국(NADA)이라는 조직이 있다. 허환일 충남대 교수는 “우주 전담 기구의 유형은 나라별로 다양하지만 차기 정권에서 우주에 대한 담대한 비전을 갖고 우주 개발과 민간 생태계 조성, 국제 우주 협력 등을 추진할 수 있는 우주청을 설립해야 한다”고 강조했다.
인류의 오랜 꿈 우주…미·중, 달·화성 탐사 각축전
“기차가 어둠을 헤치고 은하수를 건너면 우주 정거장엔 햇빛이 쏟아지네. (중략) 힘차게 달려라 은하철도999…” 우주를 소재로 1979년 일본 극장에서 흥행 1위를 기록한 ‘은하철도 999’의 노랫말이다.
지난 수십 년간 미국을 비롯한 주요국의 우주 탐사선은 수성·금성·화성·목성·토성·천왕성·해왕성·명왕성 등을 인접 탐사하고 과학적으로 관측하고 수많은 사진을 찍어왔다. 2018년부터 태양에도 근접해 탐사를 진행하고 있다. 1977년 발사된 NASA의 보이저 1·2호는 목성·토성·천왕성·해왕성과 각각의 위성(군)을 탐사했고 현재 태양계를 넘어 성간우주 탐사를 진행하고 있다.
1960~1970년 미국과 소련(현 러시아)은 달과 화성 탐사를 놓고 치열한 경쟁을 벌였으나 이제는 소련 대신 중국이 도전장을 내밀었다. 우주개발에서 중국은 인류 최초 달 뒷면 착륙, 자체 우주정거장 추진, 화성 착륙 탐사 등으로 빠르게 미국을 추격하고 있다. 물론 우주 최강자인 미국은 바이킹 1·2호를 1976년 화성에 착륙시킨 것을 시작으로 지금까지 10번 가까이 화성 착륙 활동을 벌였고 현재도 진행하고 있다. 화성에는 미국·소련·중국이 착륙했고 유럽·인도·아랍에미리트가 화성 궤도 탐사에 성공했다.
인류가 지구 밖에서 유일하게 발자국을 남긴 곳은 아직까지 달밖에 없다. NASA는 1969년 7월 아폴로11호를 시작으로 우주인들을 총 6차례 착륙시켰다. 1950년대 말부터 1978년까지 미국과 소련이 시도한 달 탐사 횟수는 90여 차례에 달할 정도다. 이후 40년 넘게 달 탐사에 심드렁해졌다가 달의 남극 등에서 얼음(물)의 존재가 밝혀지며 미국 등 국제사회가 수년 전부터 다시 달에 러브콜을 보내고 있다. 미국 주도의 국제 아르테미스 프로젝트가 대표적이다. 오는 2024년부터 달 궤도를 도는 게이트웨이를 건설하고 그 정거장을 통해 달의 남극에서 유인 탐사를 벌여 2028년까지 기지를 건설한다는 게 이 프로젝트의 목표다. 중국을 제외하고 추진되는 이 계획은 달을 기반으로 2030년대 화성 유인 탐사 등 심우주를 공략하겠다는 것이다. 우리나라도 최근 한미정상회담을 계기로 10번째로 참여가 확정됐다.
‘우주판 골드러시 대항해…뉴 스페이스도 활짝’
세계 각국은 15세기 대항해 시대에 비견될 정도로 ‘우주판 골드러시’ 경쟁에 뛰어들고 있다.
일본은 화성과 목성 사이에 주로 존재하는 소행성에 매장된 천문학적 희귀 금속을 염두에 두고 선도적으로 소행성을 탐사해왔다. 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 우주 탐사선 하야부사2호는 지구에서 3억㎞나 떨어진 소행성인 ‘류구’의 샘플을 지난해 말 호주 사막에 떨어뜨린 데 이어 2031년 1998KY26 소행성에 착륙할 예정이다. 현재 지구 근처 소행성 ‘파에톤’ 탐사도 추진하고 있다. 요시카와 마코토 하야부사2호 프로젝트 미션매니저는 “소행성은 인류의 미래 자원으로 사용할 수 있다”면서 “지구와의 충돌 회피를 위해서도 소행성 탐사를 해야 한다”고 역설했다.
NASA 탐사선도 지구에서 3억 2,000만㎞ 떨어진 소행성 ‘베누’에서 샘플을 채취해 지구로 귀환하는 중인데 2023년 도착할 예정이다. 미국에 이어 룩셈부르크는 기업에 우주 자원 채굴권을 인정하는 법을 만들었다. 마크 세레스 룩셈부르크 우주청장 겸 경제부 우주국장은 “2017년 우주탐사와 자원 활용에 관한 법을 유럽 최초로 만들었다”며 “우주 자원 분야의 유럽 허브로 커나가려고 한다”고 의지를 밝혔다.
뉴 스페이스 시대도 본격화하고 있다. 마이클 로페즈 알레그리아 미국 엑시옴스페이스 부사장은 “내년 초 스페이스X의 크루드래건 로켓을 활용해 지상 400㎞ 궤도를 도는 국제우주정거장(ISS)의 미세 중력 상태에서 6~7개월마다 민간 우주인의 연구개발(R&D)과 제조를 위한 활동을 지원할 것”이라고 소개했다.
우주여행도 확대된다. 제프 베이조스의 블루오리진은 닐 암스트롱의 달 착륙일을 기념해 7월 20일 고도 100㎞까지 준궤도 비행에 들어간다. 올해 말에도 민간인들이 스페이스X의 크루드래건과 러시아 소유즈 우주왕복선을 타고 ISS 체험에 나선다. 스페이스X는 2023년 달까지 민간인 우주여행 서비스를 하고 2026년 화성 유인 탐사에 도전한 데 이어 궁극적으로는 화성 정착촌을 건설한다.
통신위성, 항법 위성, 군사위성 외에도 민간 차원의 다양한 위성 정보에 인공지능(AI)과 빅데이터, 클라우드를 접목하는 비즈니스도 진화하고 있다. 스페이스X의 스타링크는 기당 200㎏대의 소형 위성군을 무더기로 저궤도에 띄워 지구 어디에서든 초고속 인터넷 서비스를 제공하기 위해 북미 등에서 시범 사업을 하고 있다. 미국·중국·일본 등은 효율성이 매우 높은 우주 태양광 사업을 성공시키기 위해 오랫동안 연구해왔다. 아직은 경제성이 떨어지지만 거대한 태양전지판을 지구 궤도에 띄워 24시간 전기를 생산해 지구로 보내는 개념이다. 공해 유발 산업의 경우 장기적으로 우주에서 생산하도록 하는 ‘메이드 인 스페이스 시대’도 펼쳐질 것으로 보인다. 피터 디어만디스 미국 싱귤래리티대 창업자는 “앞으로 (1,000조 원 이상)의 조만장자는 우주 산업에서 나올 것”이라고 내다봤다.
‘차기 정권 우주 컨트롤타워 세우고 우주 격차 좁혀야’
한국의 위성 수준은 세계 6~7위권으로 평가되지만 핵심 소재·부품은 외국산에 의존하는 경우가 적지 않다. 올 10월과 내년 5월에 한국형 우주 발사체(누리호)의 본발사를 앞두고 있는데 1.5톤급을 지구 저궤도로 발사하는 수준이다. 자력으로 거둔 이 성과도 높이 평가할 만하지만 달·화성·소행성 등에 자체 발사체로 탐사선을 보내는 우주 강국들과는 상당한 격차를 보이고 있다.
신현우 한화에어로스페이스 대표는 “한국과 미국을 비교하면 발사체는 18년, 위성은 10년, 탐사는 15년 격차를 보이고 있는데 중국은 미국과 경쟁하는 수준으로 추격 중”이라며 “우리도 우주 투자와 인력 양성 측면에서 적극 나서야 한다”고 말했다.
특히 우리나라는 범부처를 아우르는 우주 컨트롤타워가 없어 위성·발사체·우주탐사를 별개로 진행하는 경우가 많다. 우주개발 통합 전략을 펴지 못하고 있는 것이다. 실제 우주 주무 부처인 과학기술정보통신부가 국방부 등 다른 부처에 리더십을 발휘하기 어렵다. 현재 과기정통부 거대공공연구정책관(국장)과 담당 과장이 우주 정책을 맡고 있으나 1년 반이면 바뀌는 경우가 많다. 우주 관련 연구개발(R&D)을 맡는 한국항공우주연구원은 정책과 예산 수립 권한을 갖고 있지 않다. 정부가 최근 국가우주위원회의 수장을 과기정통부 장관에서 국무총리로 격상하기로 하고 과학기술정책연구원에 우주정책센터를 만들기로 했지만 이 정도로는 부족하다. 이상률 항공우주연구원 원장은 “범부처를 아우르는 별도의 우주 조직을 만들고 여기저기 흩어진 우주개발 조직도 장기적으로 통합해야 우주 강국들과 제대로 경쟁할 수 있다”고 지적했다.
실제 미국, 중국, 유럽(영국·프랑스·독일·이탈리아·그리스 등), 러시아, 일본, 인도, 캐나다 등은 물론 룩셈부르크·아랍에미리트·사우디아라비아·브라질·호주·터키·남아프리카공화국·멕시코·케냐·필리핀 등 우주 후발국도 우주국이나 우주청 등 우주 전담 조직을 갖고 있다. 이창진 건국대 교수는 “우리나라를 제외하고 G20 국가 중 우주 전담 기구가 없는 나라가 없다”면서 “우리도 우주 기술 R&D는 물론 산업 생태계 확보, 국방 강화, 우주탐사 등을 효율적으로 추진하기 위해 우주청을 설립해야 한다”고 역설했다. 방효충 한국항공우주학회장도 “우주 강국처럼 긴 안목과 새로운 전략으로 글로벌 경쟁력을 갖출 수 있는 우주 정책을 추진할 수 있도록 전담 기구가 필요하다”고 거들었다. 대통령 직속이나 총리실 산하에 우주 관련 정책 기획, 예산 수립, 인사권 등을 갖는 우주청을 설립하자는 것이다.
여야의 대선 주자들이 내년 3월 9일 대선을 앞두고 산업 혁신과 신산업 육성 방안을 가다듬고 미래 성장 동력 확충을 위한 해법 찾기에 주력해야 한다. 그러려면 새로운 ‘K스페이스(K-Space)’인 우주에 대한 비전을 제시하고 우주청 등 전담 기구 설치 공약을 준비해야 한다는 게 전문가들의 주문이다. /고광본 선임기자 kbgo@sedaily.com
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