전체메뉴

검색
팝업창 닫기
이메일보내기

로켓 非전문가가 내놓은 NASA의 미래비전

좋은 소식 하나와 나쁜 소식 하나. 콜롬비아호 폭발 사건으로 우주 비행이 새롭게 조명되고 있지만 아직도 구체적인 이해는 부족한 것 같다. 이번 폭발사건으로 인해 우주 프로그램에서 자금과 전망 확보라는 절실한 문제를 해결하기 보다는 NASA를 향한 비난만 거세졌던 것이 사실이다. 의회 청문회에서는 우주 프로그램의 가치에 대한 해묵은 논의가 계속되었고 NASA에 대한 비난과 함께 급하게 개혁을 요구했다. NASA 및 관련 업계에서 일한 경험이 있는 대다수 사람들은 현재 정부에서 다음 세대가 원망할 정도로 그릇된 판단을 내리려 한다는 내 생각에 동의했다.

이 글이 작성되는 시점에는 일시적으로 유보되었지만, 부시 행정부에서 발표한 우주 프로그램의 방향 조정 계획은 콜롬비아호 사건 조사에서 밝혀진 일부 사안을 해결할 수 있을지는 몰라도 보다 근본적인 문제, 즉 우주 탐사의 가치를 생각해 볼 때 21세기에 우리의 위치를 결정지을 매우 심각하고도 중요한 구조적인 문제들 몇 가지를 놓치고 있다고 사료된다.

‘지식 취득’ 문제
나는 지난 수년 동안 도시의 대형건물, 의료 및 각종 기관을 설계해 오면서 새로운 프로젝트를 시작할 때는 항상 과거의 기록들을 조사해 왔다. 차세대 솔루션을 제안할 만한 자격을 갖추었다고 생각되기 전까지는 이전 프로그램들이 어떤 단계를 거쳐 최종 설계에 이르렀는지 알 필요가 있기 때문이다. 그러나 1997년, 16개의 부서에서 1만8천명 이상이 근무하는 NASA에서 작업을 시작하면서는 이 방대한 조직에서 그런 정보를 수집한다는 것이 얼마나 어려운지 절실히 실감하게 되었다.

내가 NASA에서 과거 프로젝트에 대한 데이터를 요구하면 대부분 이상한 눈으로 날 쳐다본다. 화성 탐사 프로젝트와 같은 장기간 탐사 프로젝트에서 팽창 가능한 승무원용 거주 시설인 ‘트랜스하브(TransHab)’ 설계를 시작하면서 ‘스카이랩’의 내부 구조와 시설에 대한 확실한 데이터가 필요했다. 그러나 이러한 도면들은 항상 내가 열람할 수 없는 장소에 보관되어 있었다. 결국 직접 줄자를 들고 휴스턴 우주 센터의 방문객 센터에 있는 ‘스카이랩 1G 트레이너’시설에 들어가 크기를 측정할 수밖에 없었다. 당시 그 자리에 있었던 관광객들은 트레이너 전시장에 들어가는 스릴도 맛보고 내가 천장에 매달려 있는 모습도 구경했으리라.

NASA는 축척된 지식의 양과 각 직원들의 경력과 경험으로 인해 국가차원의 살아 있는 ‘노하우’의 집합체라고 할 수 있다. 그러나 이 노하우는 정말 절망감을 안겨줄 정도로 접근하기 힘들다. NASA를 인터페이스는 하나도 없고 녹슨 하드드라이브만 달려 있는 컴퓨터에 비유하면 적당할 것이다. 더군다나 저장 매체가 날이 갈수록 낡아 간다는 점도 우려할 만하다. 우주선 설계 및 발사에 성공한 미국인 세대는 이미 은퇴했거나 은퇴할 예정이다. 즉, NASA에서 조직내에 특별한 지식 전달 프로그램을 마련하지 않은 이상 이들의 지식은 차세대 엔지니어와 과학자들에게 간헐적이고 불완전하게 전달될 수밖에 없는 것이다.

이미 NASA의 젊은 엔지니어들은 과거에 이미 개발된 아이템의 설계 방법을 몰라 유사한 아이템 개발도 처음부터 다시 시작하고 있는 실정이다. 물론 이런 과정에서 새로운 문제를 제기하거나 취약한 부분을 지적할 수도 있지만, 콜럼비아호 사건에서도 제기된 것처럼 여러 가지 NASA 내부 사정으로 인해 실질적인 전문지식에는 거의 관심을 보이지 않는 사람들이 증가하는 것이다. 사실 관료조직에서 실질적인 지적 자원을 관료적으로 관리한다면 - 콜롬비아호 사건 조사단에서 NASA의 관행에 대해 평가한 대로 - 이는 생산적이라기보다는 조직의 경직화라는 부작용만 낳을 뿐이다.

따라서 NASA에서는 능동적인 지식 전달 프로그램을 구축하여 신입사원은 특정기간동안 경험 많은 기술자에게 도제 방식으로 경험을 쌓도록 해야 하며 인턴 선발시에는 인사담당자가 아닌 실제 엔지니어들이 필요한 대학원생을 직접 선발해야한다. 동시에 각 프로젝트 사무실과 중앙정보보관실을 직접 연결하는 케이블을 설치하여 각 팀의 의사결정 과정과 그에 대한 기록 및 최종 결과에 대한 구체적인 정보를 쉽게 접할 수 있도록 해야 한다.
그러나 실제로 본 문제가 정보 구축 및 보관에만 국한되지는 않기 때문에 이러한 조치 역시 사장 위기에 빠진 전문 지식을 완벽하게 구해내지는 못한다. 프로젝트에 착수하는 모든 팀들은 그 분야에서 매우 가치 있는 정보들을 수집해 놓기 마련이다. 하지만 프로젝트가 끝난 후에는 어떻게 될까? NASA에서는 너무나도 자주, 프로젝트 팀들이 해산되고 고유한 지식을 가지고 있는 사람들이 어디로 사라졌는지조차 파악하지 못하는 상황이 발생하고 있다.

다른 분야에서는 팀 환경내에서 능동적인 지식 확보를 장려하는 반면, NASA는 노력은 많이 하지만 안정적이고 성공적인 팀의 가치를 망각하고 있는 것 같고 동시에 누적된 지식의 보관, 전달, 사용할 수 있는 스스로의 능력을 포기하고 있는 것처럼 보인다.
실제로 우리 ‘트랜스하브’ 프로젝트 팀은 NASA가 ‘독립적인 기술 자원’이라고 불렀던 프로그램을 통해 검증 테스트 및 설계 과정에서 생각하지도 못했던 많은 소득을 얻었다. 이 프로그램에서는 NASA에서 이미 은퇴한 엔지니어들을 며칠 간 초대해서 공식적으로 이 프로젝트를 평가했다. 이들 엔지니어 중에는 X-15의 최고 엔지니어였던 찰리 펠츠, 임무 제어 분야 담당 및 ‘존슨 스페이스 센터’의 디렉터를 맡았었던 크리스 크래프트, 스페이스 셔틀의 최고 엔지니어였던 조지 제프, 존슨 스페이스 센터의 디렉터인 조지 애비등이 포함되어 있었다. 이러한 ‘행사’는 상대적으로 매우 드문 케이스였다.

그 자리에서 은퇴한 엔지니어들의 열정과 방법, 지칠 줄 모르는 노력으로 인간이 우주 비행을 최초로 시작했던 그 당시의 이야기를 들을 수 있었다. 이들은 우리가 개발한 기술을 평가하고 지금의 위대한 NASA를 가능하게 했던 자신들의 업적을 우리에게 가르치면서 우리의 생각과 업무 처리 과정을 바꾸어 버렸다.
그들과 함께했던 것은 단지 3일에 불과했지만 나에게는 내 인생에 있어서 가장 만족스러운 순간이었다.

6주 동안 다른 비행체에 대한 타당성을 연구해야 했던 마지막 임무는 특히 우리를 들뜨게 했다. 이미 우리는 선배들의 모든 질문과 비평을 수용한 상태였고 그들의 평가 기준을 이용할 수 있는 단계까지 이르렀던 것이다. 이제는 우리 팀 동료가 어떻게 일을 처리할 것인지 예상할 수 있었기 때문에 매우 정교하고 우아한 우주선을 제작할 수 있는 솔루션을 내놓을 수 있었다.

그러나 프로젝트가 완료되자 우리 팀은 여느 NASA 팀과 마찬가지로 해체되었다. 적은 예산으로 ‘트랜스하브’와 같은 우주선을 제작할 수도 있었던 프로젝트 팀의 해산은 우리 중 누군가가 특별한 능력을 가지고 있었고 그 능력을 다시는 활용할 수 없게 되었다는 사실보다 40년 이상의 우주 비행에서 축적되어온 지식, 크고 작은 수 천 번의 실패에서 얻은 결과도 함께 사라지게 되었다는 점에서, 우주 프로그램에 있어서 커다란 손실이었다.
찰리 펠츠가 우리에게 말했듯이 엔지니어는 실패를 통해 배우게 되며 우리는 수많은 실패를 이미 겪은 상태였다.
이러한 문제에 대한 한 가지 해결 방안으로 건축이나 산업 디자인 분야 실시하고 있는 도제 제도를 적용할 수는 없을까? 그리고 다양한 분야의 전문가들이 모여서 일하는 ‘스튜디오’ 같은 걸 만드는 건 어떨까? 물론 한 프로젝트가 끝나도 그 팀을 그대로 스튜디오 내에 유지하면서 말이다.

‘비전 확보’ 문제
사실 NASA는 지금까지 이야기한 ‘지식 취득’의 실패보다도 더 큰 문제를 안고 있다. 즉, 정부 기관으로서의 한계로 인해서 비전 확보에 실패한 것이다. 특히 콜롬비아호 사고 이후로 점점 더 많은 미국인들이 이러한 실상을 깨닫고 있다. ‘우주 왕복선은 안전하지 못하기 때문에 우리는 이제 우주 왕복선의 운항을 중단해야 한다.’
관료들은 이렇게 생각하는 것 같다. 하지만 이제 내부에서도 왜 NASA가 우주 왕복선을 대체할 무언가를 개발하지 않는가에 대한 의문이 증가하고 있다. NASA의 첨단 엔지니어링 분야에서 근무하는 사람들과 이야기해 본 결과 모두가 콜롬비아호와 디스커버리호가 수명 한계 10년에 도달한 1990년대 중반에 차세대 우주 왕복선 제작을 시작했어야 했다고 말했다.
머큐리, 제미니, 아폴로 캡슐 제작에서 최고 엔지니어로 일한 경험이 있는 맥스 파겟도 작년 봄에 언론과의 인터뷰에서 우리가 새로운 우주선을 만들지 않은 것은 커다란 실수라고 실토한 바 있다. 당연히 현재의 기술과 첨단 소재를 이용하면 과거의 우주 왕복선보다도 더 가볍고 저렴한 무언가를 만들 수 있었을 것이다.

NASA에서 우주 왕복선을 대체한 무엇인가를 개발할 계획이 전혀 없었던 것은 아니었다. 단지 이러한 과정들이 어쩔 수 없이 흐지부지하게 끝나 버렸던 것이 문제였다.
지난 3년 동안 우리는 세 개의 독립적인 프로그램을 제안했다. 이 프로그램들은 각각 ‘차세대 재활용 발사체(2GRLV)’, ‘우주 수송구조체 연구(STAS)’, ‘우주발사계획안(SLI)’으로 명명되었다. 이 계획은 그 범위가 조금씩 달랐지만 모두 인간을 우주에 보내기 위한 새로운 전략과 구조물을 구축하려데 그 목적이 있었다.

그리고 이 계획은 모두 제대로 그 뜻을 펼쳐 보기도 전에 좌초되고 말았다. (콜롬비아호 사고가 발생하기 3 개월 전 NASA에서는 SLI에 할당된 45억 달러를 우주 왕복선과 국제 우주 정거장 프로그램에 쏟아 부었다.)
이제 NASA는 우주 왕복선을 교체할 계획이라고 자랑하며 ‘궤도우주비행선(Orbital Space Plane)’이라는 새로운 프로그램을 추진하고 있다. 하지만 현재까지 추진된 ‘궤도우주비행선’의 사양 중, 승무원 지원 기능이나 많은 화물을 싣고 발사할 수 있는 시스템에 대한 내용을 찾아 볼 수 없기 때문에 혼란이 더욱 가중되고 있다. 분명한 것은 궤도우주비행선에서 요구되는 내용들도 위에서 언급된 세 가지 주요 계획을 바탕으로 해서 시작했다는 점이다. 그러나 궤도우주비행선은 국제 우주 정거장과 정거장의 승무원들에게 매일의 업무를 지원하며, 발사 플랫폼, 화물 수송 능력, 과학 기자재 및 화물, 탐사 자재 지원 등을 포함하는 복잡한 시스템에서 단지 세 가지 요소들, 즉, 승무원의 귀환, 승무원의 수송, 승무원의 구출이라는 요소만을 채택할 것이다.

초기 승무원 수송은 탑승객을 10명까지 수송할 수 있는데 능동적인 도킹 및 지구 궤도 임무 수행을 목표로 하며 포괄적인 범위에서 업그레이드 가능하고 장기간 사용 가능한 시스템으로 고안되었다. 그러나 작년 봄 궤도우주비행선 개념이 등장한 이후, 이러한 특성들이 점차로 더 줄어들더니만 결국 현재는 수동적으로 승무원을 구출할 수 있는 비행선으로 축소되고 말았다. 이미 입찰이 진행 중인데 - 그 중 몇몇 회사가 제외되기도 했다 - 엄청나게 감축된 예산 내에서 정치적인 목적을 즉각적으로 달성하기 위해 그 범위가 축소되었다.

왜 이런 현상들이 발생할까? 아마도 우주 왕복선 교체 계획을 시작하기 위한 충분한 비전이나 노력이 없어서가 아닐까?
그렇다면 어떻게 처리되었어야 했을까? 당연히 NASA는 우주 왕복선을 교체할 진정한 대체 시스템을 지속적으로 개발하고 승무원 수송 기능을 신속하게 요청해야 했다. 또는 이러한 접근 방법이 현재 요구를 충분히 만족시키지 못한다고 판단되었다면 계획을 완전히 정리하고 처음부터 새로운 프로그램을 추진해야 했었다.



왜냐하면 과거의 계획들을 급조해서 궤도우주비행선 계획안을 도출해 냄으로써, 결국 더 많은 위험을 감당할 수 있는 동적인 소규모 회사들이 시작도 하기 전에 수주에서 배제되는 결과가 발생했기 때문이다. 이제 궤도우주비행선은 겨우 네 명의 승무원만 탑승 가능하며 확장 가능한 상용 발사체 위에 실리도록 계획되고 있는데 내가 보기에는 ‘X 프라이즈’ 분야의 경쟁 업체들에 의해서 개발 중인 비슷비슷한 개념들 중 하나로만 느껴진다.
그럼에도 불구하고 하청 제작이라는 본질 때문에 이 25개 팀들 중에서 어느 누구도 궤도우주비행선에 우주선이라는 개념을 도입하지 못하고 있다.
만일 NASA가 경쟁체제를 도입하고 설계 솔루션 분야를 다시 개척함으로써 아이디어를 공유할 수 있었다면 결과가 어떻게 되었을까?

아마도 비용 절감 효과와 함께 보다 뛰어난 결과물을 얻을 수 있었을 것이다.
여기서 잠시 우주 왕복선 교체에 대한 최근의 역사를 간략하게 살펴보자. 연속적인 시스템을 제안하고 연구가 끝났다

하더라도, 나머지 유인 우주 비행 프로그램과의 장기적인 호환성을 고려하지도 않고서 예산이 삭감되면 단일 하위 구성 요소를 지키기 위해서 싸워야 한다. 모든 독립 요소는 어느 정도 향후 전체적인 계획에 부합되도록 추진되어야 할 필요가 있다. 하지만 전체 계획은 항상 변경되고 있다.

어느 누구도 부시 행정부의 ‘새로운 우주 계획’에 궤도우주비행선이 어떻게 적용될지 모른다. 이렇게 급변하는 시나리오 내에서 구성요소들의 유용성을 증명하지 못한다면 얼마나 많은 노력들이 투자되었는지는 전혀 상관하지 않고 가차 없이 폐기되고 만다. 그 후에는 이러한 아이디어들은 어디로 사라졌는지 알 수 없게 되고 또 우리의 다음 세대는 동일한 아이디어들을 위해 처음부터 다시 시작하는 것이다.

‘위대한 프로젝트’ 문제
최근 여러 우주전문가들이 언급한 것처럼, 현재 NASA에는 도전이 필요하다. 꾸준한 지원과 정치적 목적이 수반되는 폭넓은 외부자극 없이는 지금까지 NASA가 성취해온 위대한 성과와 비전에 걸맞은 결과가 다시 나올 것 같지는 않다.

이들 전문가들이 가장 심각하게 지적하는 사항은 바로 일관성 있는 비전의 부족이다. 이 비전은 NASA보다도 선행되고 위대하며 건축가는 물론 마스터플랜 담당자들에게도 중요한 관심사로 작용해온 까닭에 모든 프로젝트의 성격과 범위를 규정하는데 큰 영향을 미친다. 그러나 이제는 이러한 비전을 거의 찾아 볼 수가 없다. 간단히 말하면 우리가 소위 ‘위대한 프러젝트’라고 부르는, 10년 이상 소요되는 대규모 공공 프로젝트는 현대 민주주의사회에서 착수하기가 매우 어렵다는 것이다.

독재 사회에서는 독재자들이 도로, 요새, 정교한 종교, 정치 건축물들과 같은 거대한 작품들의 제작을 명령함으로써 자신들의 업적을 기리는 것이 보통이다. 그리고 한 번 명령이 떨어지면 정부 조직은 단순하게 그 작품을 완성하는 것뿐만 아니라 완벽하게 보존하여 독재자의 영광을 드러내는 것을 최우선 과제로 삼는다.

그러나 민주적인 정치 시스템에서는 장기 프로젝트에 꾸준히 투자하거나 정권이 바뀌어도 지속적인 예산을 보장한다는 것이 태생적으로 불가능하다. 이러한 관점에서 보면 네 번 연임으로 확실하게 일관성을 유지했던 루즈벨트 대통령의 행정부가 고용촉진국(Works process Administration) 구축에 핵심적인 역할을 담당했을 뿐 아니라 고용촉진국에서 수행한 수많은 개별 프로젝트의 완료에도 크게 이바지 했다는 점은 시사하는바가 크다. 그러나 현재는 미국내 정치환경의 변화 즉 민주당에서 공화당으로의(또는 그 반대) 변화로 인해 미처 완료되지도 못한 수많은 공공프로젝트들이 취소될 위기에 처해있다. 예를 들어 부시 대통령의 취임식이 있는지 채 한달도 지나지 않은 2001년 2월 말 몇 개의 주요한 유인우주계획이 취소된 바 있다. 예산이 삭감되면 일반대중은 그 결과로 가치 높은 프로그램과 인력이 손실된다는 사실을 인식할 필요가 있다.

그러나 미국인들에게 진정으로 중요한 손실은 NASA의 비전 부재이며 따라서 발전을 고취시키는 NASA의 비전이 마련되어야 할 것이다. 그리고 정치인들이 달이나 화성 또는 그 이상에 향한 새로운 NASA의 계획안을 발표되면, 일반 대중들은 단순한 아이디어뿐만 아니라 예산 확보방안을 포함해서 실제로 미션을 성공으로 이끄는 일관된 계획이나 강력한 의지까지 모두 진지하게 들어보아야 한다.

이 시점에서 콜롬비아호 사고 조사 위원회의 보고서는 문제점을 매우 분명하게 밝히고 있다. “낡은 우주 왕복선을 교체할 수 있는 비행체를 개발하려는 이전의 시도를 통해 조사 위원회는 미국 내 국가적인 리더십의 부재를 발견할 수 있었다.”
NASA는 1961년에 케네디 대통령이 발표한 위대한 달탐사 계획을 통해 이미 심오하고도 불가능해 보였던 도전에 성공한 케이스를 스스로 보여주었다. 그러나 NASA는 이제 이 비전도 스스로 감당하지 못하고 있다. 여기에는 리더의 책임이 크다. 우리의 리더들이 올바른 비전을 제공했다면 새롭게 태어난 NASA가 획기적인 결실을 맺었으리라는 확신을 자연스레 가져본다.

NASA: 관료주의 현주소

“우리 행성을 이해하고 보호하기 위해. 우주를 탐사하고 생명체를 찾기 위해. 새로운 세대의 탐사에 영감을 주기 위해... 이러한 일들은 NASA만이 할 수 있는 일들이다.” 이것이 바로 미국 우주항공국에서 표명하고 있는 역할이다. 하지만 NASA가 실제로 어떻게 매일 매일의 활동을 수행하고 있는지 이해하려면 이 기관의 조직과 예산을 살펴볼 필요가 있다. 1958년에 설립된 미국 항공우주국은 미국 곳곳에 연구 센터와 비행 시설을 갖춘 조직으로 성장했다.

NASA는 18,000 여명 이상의 민간 직원을 고용하고 있는데 이 숫자는 물론 이 기관과 함께 일을 하고 있는 항공 우주 하청 업체에 고용된 사람들은 제외한 것이다. 대부분의 업무는 11개의 센터에서 처리되며 각각은 전담하는 전문 분야가 정해져 있다. (아래 지도 참고). 또 한 NASA는 왈롭스 섬, 버지니아, 뉴멕시코 라스 크루서스 등에도 현장 테스트 시설을 갖추고 있다.
2003년 10월 1일부터 시작된 부시 행정부의 2004 예산 회계 연도에는 NASA에 155억 달러의 예산이 책정되어 2003년에 비해 약 3% 정도 인상되었다. 매우 큰 금액이라 생각할지도 모르겠지만 사실 이는 총 연방 예산의 1%도 안 되는 수치이며 올해 국방부에서 우주분야에만 국한해서 사용할 금액보다 적은 금액이다.

특히 예산 중 대부분이 국제 우주 정거장 및 우주 왕복선(차트 참고)에 투자된다는 사실을 감안한다면 이 예산은 더 초라해 보인다. 동시에 이 두 가지에 책정된 예산이 화성과 태양계를 탐사하고 외계 생명을 찾아 나서거나 우주의 구조와 진화를 규명하고 원격 조정되는 기상 위성으로 지구를 관찰하기 위해 NASA에서 쓰는 총 예산 보다 더 크다는 사실도 언급하고 싶다.
< 저작권자 ⓒ 서울경제, 무단 전재 및 재배포 금지 >
주소 : 서울특별시 종로구 율곡로 6 트윈트리타워 B동 14~16층 대표전화 : 02) 724-8600
상호 : 서울경제신문사업자번호 : 208-81-10310대표자 : 손동영등록번호 : 서울 가 00224등록일자 : 1988.05.13
인터넷신문 등록번호 : 서울 아04065 등록일자 : 2016.04.26발행일자 : 2016.04.01발행 ·편집인 : 손동영청소년보호책임자 : 신한수
서울경제의 모든 콘텐트는 저작권법의 보호를 받는 바, 무단 전재·복사·배포 등은 법적 제재를 받을 수 있습니다.
Copyright ⓒ Sedaily, All right reserved

서울경제를 팔로우하세요!

서울경제신문

텔레그램 뉴스채널

서울경제 1q60