국제사회가 지난 2015년에 채택한 파리 협정은 산업화 이전 대비 지구 평균기온 상승폭을 1.5°C로 제한하자는 것이었다. 그러나 현(現) 추세라면 이 목표를 이루지 못한다. 작년 10월에 나온 유엔환경프로그램(UNEP)의 배출가스 보고서는 “이대로 가면, 금세기 말까지 기온은 산업화 이전 대비 2.8°C까지 치솟는다”고 전망했다. 그래서 나온 것이 이른바 ‘태양 복사(輻射) 조정(SRMㆍSolar Radiation Modification)’ 또는 ‘태양 지구공학(Solar Geoengineering)적’ 해결책이다. 아예 우주나 지구 대기 상층부에 인공 구조물을 설치하거나 물질을 주입해, 지구를 달구는 태양 에너지의 일부를 원천적으로 차단하자는 것이다. 지난달 미국 유타대와 하버드대 학자들은 달의 흙먼지(moon dust)를 우주에 뿌려, 지구에 닿는 태양열의 일부를 가리자고 제안했다. 작년 7월엔 미국 MIT대 과학자들도 우주에 실리콘 버블 스크린을 설치해 태양을 가리자는 보고서를 냈다. 이밖에, 지구 대기의 성층권인 10~50㎞ 상공에 이산화황 입자를 뿌려 태양 에너지의 지구 도달을 막거나, 지상에 대형 거울을 설치해 태양 에너지를 우주로 반사하는 것과 같이 보다 지표면에 가까운 곳에서 온난화 문제를 해결하려는 제안들도 있다. 이러한 SRM적 접근은 기후변화, 지구온난화의 근본 원인인 배출가스 발생량의 감소를 다루는 것이 아닌 미봉책(彌縫策)이다. 그러나 SRM 주창자들은 “전세계가 대기에 쌓인 온실가스를 획기적으로 제거하고, 재생에너지로 충분히 전환할 때까지 시간을 벌기 위해 시도할 만하다”고 주장한다. 지난달 27일 유엔환경프로그램(UNEP)는 흥미로운 보고서를 냈다. “현재 기후변화에 대한 방안으로 논의되는 SRM은 좋은 생각이 아니다”면서도 “기후 대처 행동이 불충분하면 이 견해는 바뀔 수 있다”고 했다. SRM 기술은 적용에 앞서 기후ㆍ환경에 미치는 영향과 리스크를 충분히 확인해야 한다면서도, 그 잠재적 유용성은 인정한 것이다. 한번의 화산 폭발, 지구 기온 0.5°C 낮아져 1991년 6월 필리핀의 피나투보 화산 폭발은 2000만 톤의 이산화황을 성층권으로 뿜어냈다. 이 이산화황은 얇은 황산 연무(煙霧)층을 형성해 햇빛을 가렸고, 이후 3년가량 지구 기온을 예년보다 0.2~0.5°C 떨어뜨렸다. 1815년 인도네시아에서 탐보라 화산이 폭발했을 때에는 더 심각했다. 이산화황 화산재가 고도 44㎞까지 치솟았다. 그해 전세계 평균기온이 5°C 하강하고, 이듬해인 1816년에는 여름이 실종됐다는 기록이 남아 있다. 이 화산 폭발은 성층권에 많은 양의 반사 입자인 이산화황 연무질(煙霧質·aerosol)을 의도적으로 주입해도, 지구 온도가 급속히 내려간다는 강력한 증거가 됐다. UNEP 보고서에 따르면, 개발도상국들이 지구온난화에 대처하려면 2050년까지 연간 5000억 달러가 필요하다. 그러나 이들 국가는 재정 능력이나 전문성, 정치적 의지가 모두 부족하다. 반면에 이산화황 살포와 같은 방식으로 지구 온도를 1°C를 낮추는 데 드는 비용은 연간 수백억 달러에 불과하다. 이 보고서는 “많은 양의 에어로졸을 상층권에 주입하는 기술은 그리 복잡하지 않아, 10년 내 개발이 가능할 것”으로 내다봤다. 유엔 보고서가 나온 날, 하버드ㆍ컬럼비아대, 미 항공우주국(NASA) 소속 과학자 60여 명도 “기후 변화의 영향은 명백하고 시급해, SRM에 대한 철저한 연구가 시작돼야 한다”는 성명을 냈다. 그러나 지구 성층권을 인위적으로 조작하는 것은 대기 환경에 예상치 못한 결과를 초래할 수 있다. 멕시코 정부는 지난 1월 중순 한 민간기업이 독단적으로 이산화황을 성층권에 뿌려 햇빛을 가리는 실험을 하자, 자국 내에서의 SRM 실험을 전면 금지시켰다. 달 먼지를 태양과 지구 사이로 발사해 그늘 만들자 이런 우려 탓에, 나온 것이 우주에서 지구에 닿는 태양 에너지를 조절하는 방안이다. 지난달 8일 유타대와 하버드대의 이론 천체물리학자들은 PLOS 기후 저널에 “달에서 태양ㆍ지구 사이의 라그랑주 포인트 1(L1)로 달의 흙먼지(레골리스)를 쏴서, L1 지역에 그늘을 형성하자”는 아이디어를 냈다. 이들은 “태양 에너지의 1.8%만 줄여도, 지구에서 연간 6일의 흐린 날을 추가하는 효과를 내 지구온난화를 막을 수 있다”고 주장했다. 라그랑주 포인트는 두 개의 천체 사이에서 중력과 원심력이 상쇄해 실질적으로 중력의 영향을 받지 않고, 물체가 정지할 수 있는 지점을 말한다. L1은 지구에서 태양 쪽으로 150만 ㎞ 떨어진 곳에 위치하며, 태양ㆍ지구ㆍ달의 일직선 상에서 달 너머에 있는 L2에는 현재 제임스 웹 우주 망원경이 있다. 연구를 주도한 벤저민 브롬리 유타대 교수는 “달 먼지는 다공성(多孔性)이 높고, 소광(消光) 효과도 뛰어난 부드러운 알갱이”라고 말했다. 연구진은 컴퓨터 시뮬레이션으로 통해, L1에 투입한 달 먼지 테스트 입자가 흩어지는 것을 관찰했다. L1, L2와 같은 라그랑주 포인트는 중력이 없어 물체가 정지해 있어야 한다. 그러나 중량 6500㎏인 L2의 제임스 웹 우주망원경과 달리, 입자 크기가 마이크론(1㎜의 1000분의1) 단위인 달 먼지는 태양풍ㆍ복사 등에 의해서도 쉽게 움직여, 연구진은 잠시만 지구에 그늘을 제공하는 것으로 결론지었다. 브롬리 교수는 “연간 약 1000만 톤의 달 먼지를 며칠 간격으로 계속 쏴서 지구에 그늘을 제공하면, 1년에 5~6일의 흐린 날을 추가하는 효과를 거둘 수 있다”고 말했다. 그는 달에서 전기에너지로 물체를 투사하는 레일건으로 달 먼지를 쏘는 방법을 제시하며 “달 중력은 지구의 6분의1에 불과해서 발사 비용도 지표면보다 훨씬 적게 든다”고 말했다. 이렇게 발사된 달 먼지는 며칠만 L1에 머물고 이후 우주로 흩어지므로, 지구 대기권에는 전혀 영향을 주지 않는다는 것이다. 하지만, 실현하기까지 너무 오래 걸린다는 단점이 있다. 중국은 2028년, 미국은 2034년이 돼야 달에 첫 기지를 구축한다는 계획이다. 호주국립대(ANU)의 아론 탕 기후 관련 연구원은 “달에 제대로 기능을 갖춘 먼지 채굴 및 발사 기지를 건설하기까지는 수십 년이 걸릴 것이고, 레일건은 달의 무기화 논쟁도 초래할 수 있다”고 말했다. 또 국제사회엔 달 자원을 발굴해 쓸 권리와 관련해, 합의된 관리 방식(governance)도 없다. 브라질만 한 면적의 우주 버블·우주 미러 작년 7월 MIT의 연구원들은 일종의 파라솔(parasol) 개념인 스페이스 버블 방안을 제안했다. 실리콘 재질로 된 얇은 막(膜)을, 라그랑주 포인트 L1에 설치하자는 것이다. 단계적으로 확장될 이 스크린의 최종 크기는 폭이 2000㎞로, 브라질 크기만 하다. 그러나 이 버블 스크린의 중량은 1㎡ 당 1.5g에 불과하고, 박막을 구성하는 기포는 우주에서 팽창한다. 또 기포 필름의 두께에 미묘한 변화를 줘, 태양 복사의 다양한 파장을 반사하도록 했다. MIT 연구진은 “-50°C의 기온과 0.003 기압(atm)의 실험실 환경에서, 박막 기포를 팽창할 수 있었다”고 밝혔다. 우주의 평균 기온은 -270°가량이고, 1기압(atm)은 지구 해수면에서의 대기압을 뜻한다. MIT의 연구원 칼로 라티는 “태양빛을 1.8% 줄일 수 있다면, 현재의 지구온난화 효과를 완전히 해결할 수 있다”고 말했다. 달 먼지 살포ㆍ스페이스 버블과 비슷하게 지구에 ‘그림자’를 지게 하는 개념으로 우주 거울도 있다. 이 또한 브라질만한 크기의 거울을 L1에 설치하자는 것이다. 제임스 웹 우주망원경이 폭 6.5m의 접힌 거울이 발사된 뒤 지구에서 150만 ㎞ 떨어진 L2에서 펴졌듯이, 수많은 접이식 거울을 순차적으로 발사하자는 것이다. 작년 10월 랜드(RAND) 코퍼레이션의 한 블로그는 “스페이스 미러는 우주 기반 태양광 발전이라는 신(新)재생 에너지원으로서 이중 목적으로 지닐 수 있고, 우주에서 선점자(先占者) 효과를 거둘 수도 있다”고 밝혔다. 이밖에도 헬륨을 채운 알루미늄 풍선을 띄우는 안, 토성처럼 지구 둘레에 인공 입자로 이뤄진 고리를 설치하자는 안 등도 있다. 사이언스 매거진은 “ 10~20년 내에 지구가 절망적인 온도에 도달할 수 있다는 것을 고려할 때, 모든 옵션을 테이블 위에 올려놓고 검토해야 한다”고 전했다. 성층권에 이산화황 에어로졸 살포 그러나 지구온난화를 막을 가장 현실적인 대안으로 논의되는 지구공학 기술은 지표면 10~50㎞의 성층권에 화산재와 같은 성분인 이산화황 에어로졸을 살포해 지구로 들어오는 햇빛을 다시 우주로 굴절시키는 방법이다. 그러나 이 성층권 에어로졸 투입(SAIㆍstratospheric aerosol injection)은 컴퓨터 모델에 따르면, 일부 지역에서 강우(降雨) 패턴의 변화를 일으키고, 미립자를 추가로 대기권에 방출하면 예상치 못했던 화학반응과 부작용을 초래할 수 있다. 이산화황은 산성비를 초래하며, 지속적인 사용은 오존층 파괴를 증가할 수도 있다. 예일대의 기후변화 학자인 웨이크 스미스 교수는 “장기적으로 연간 수십억 달러의 비용으로 이런 황산염 살포가 가능해지면, 초대형 탄소 배출국가나 기업들은 도덕적 해이에 빠질 수 있다”며 “이런 방식으로 온난화 영향이 인위적으로 둔화되면, 국제사회는 배출가스 생산이라는 근본적인 문제를 계속 외면하려고 할 수 있다”고 말했다. 또 태양 지구공학적인 SRM 방식이 온난화 방지라는 효과를 거둔다 할지라도, 이후에 어떤 이유에서든 끝나게 되면 기온이 다시 급등하면서 전세계는 토지 황폐화와 세계적인 기근, 동식물 멸종이라는 ‘종료 충격(termination shock)’을 겪을 수 있다고 경고했다.
민간기업이 쏘아 올린 인공위성이 대기권 바깥에서 우주를 관측하는 허블 망원경의 시야를 가리는 상황이 늘고 있는 것으로 확인됐다. 뉴욕타임스(NYT)는 2일(현지시간) 최근 허블 망원경이 지구로 전송하는 사진 중에 다른 인공위성이 발산하는 빛이나 궤적이 잡혀 사용이 불가능한 경우가 늘고 있다고 보도했다. 허블 망원경의 시야를 가리는 주범으로는 우주기업 스페이스X의 위성인터넷 서비스 '스타링크'가 지목된다. 스타링크는 고도 540~ 570km 사이 서로 다른 네 가지 궤도에 위성 수천 개를 촘촘하게 배치해 구축하는 네트워크다. 문제는 스타링크 위성 궤도가 허블 망원경보다 16km가량 높다는 것이다. 이날 발간된 국제학술지 '네이처 어스트로노미'(Nature Astronomy)에 게재된 유럽우주국(ESA) 소속 천문학자인 마크 매커프린 박사 등의 논문에 따르면 지난 2020년까지 허블 망원경이 보낸 사진 중 다른 인공위성이 찍힌 비율은 3.7%였지만, 2021년에는 5.9%로 늘었다. 특히 스페이스X가 꾸준하게 위성을 발사하고 있어 현재 시점에서 보면 허블 망원경의 시야를 가리는 상황이 더욱 증가했을 것이라는 분석이다. 스페이스X는 4천여 개의 위성으로 네트워크를 구축한다는 목표 아래 현재 꾸준하게 위성을 발사하고 있지만, 연구팀이 허블망원경의 사진을 분석한 2021년 당시에는 1천562개였다. 이에 대해 미국 항공우주국(NASA)은 인공위성의 흔적이 잡힌 사진도 기존 데이터를 이용해 보정할 수 있다고 밝혔다. 아직은 인공위성에 시야가 가려도 큰 문제는 되지 않는다는 것이다. 다만 연구자들은 상황이 더 악화할 수 있다고 우려하고 있다. 스페이스X 이외에도 아마존을 비롯해 중국 기업 등이 대규모로 위성 발사를 계획하고 있기 때문이다. 현재 국제전기통신연합(ITU)과 미국 연방통신위원회(FCC)에 발사 계획이 신고된 인공위성만 해도 43만1천713개에 달한다. 연구팀은 10만 개의 인공위성이 추가로 발사될 경우 허블 망원경이 찍는 사진의 50%에 인공위성의 흔적이 잡힐 것이라고 분석했다. 매커프린 박사는 "물리적인 수명을 고려한다면 허블 망원경을 향후 10~20년 더 사용할 수 있다고 하지만, (인공위성의 시야 방해 때문에) 어느 순간이 되면 사용을 포기하게 될 수 있다"고 지적했다.
우주비행사 4명을 실은 스페이스X의 유인 우주선이 2일(현지시간) 자정 직후 미 플로리다주 케이프커내버럴 케네디 우주센터에서 성공적으로 발사됐다고 AP통신이 보도했다. 발사된 유인 캡슐은 미국 항공우주국(NASA)·러시아·아랍에미리트(UAE) 소속 우주비행사들을 국제우주정거장(ISS)으로 보내는 '크루-6' 미션을 수행한다. 특히 아랍 국가 출신의 우주비행사가 장기 임무에 투입된 것은 이번이 처음이라고 AP통신은 전했다. 발사 임무는 로켓 점화시스템 문제 등을 이유로 몇 차례 연기됐으나 이날 성공적으로 이뤄졌다.
최근 강력한 태양 활동으로 지구촌 곳곳에서 아름다운 오로라가 자주 관측되고 있다. 태양의 흑점이 폭발하며 플라즈마 입자가 방출되는 현상인 태양풍이, 빠르고 강력하게 지구로 쏟아지면서 오로라쇼가 펼쳐지는 것이다. 우주전문매체 스페이스닷컴은 지난 27일(현지 시각) 밤 런던을 비롯한 영국 전역의 하늘이 환상적인 오로라로 뒤덮였다고 보도했다. 실제로 스코틀랜드, 북웨일스, 아일랜드, 남부 잉글랜드 등의 시민들은 SNS(소셜미디어)에 오로라 인증샷을 쏟아냈다. 영국 윌트셔주 에임즈베리 인근에 있는 석기시대 기념비인 스톤헨지에서 찍힌 오로라 사진은 "마치 영화 포스터 같다"며 네티즌들에게 극찬을 받았다. 28일(현지시각) 국제우주정거장(ISS)에서도 오로라의 모습이 포착됐다. ISS에서 임무 수행 중인 미 항공우주국(NASA·나사) 우주비행사 조시 카사다가 트위터에 인증 사진을 올린 것. 카사다는 "완전히 비현실적"이라며 짧은 소감을 남겼다. 이밖에 대서양 연안, 캐나다와 알래스카는 물론 심지어 미국 뉴욕주나 오하이오주 등에서도 오로라를 봤다는 신고가 다수 접수됐다고 한다. 이처럼 오로라가 지구뿐 아니라 우주까지 자주 출몰하는 이유는 태양에서 발생한 두 가지 물리적 현상 때문이다. 코로나 홀(Coronal Hole)'이라고 불리는, 태양풍의 흐름이 평소보다 더 빠른 속도로 방출되는 현상으로 강력한 자기장이 지구로 쏟아지고 있다. 또 동시에 코로나 질량 방출(CME) 현상, 즉 태양 흑점에서 강력한 플라즈마 폭발도 발생했다. 이로 인해 지구로 쏟아져 들어 오는 태양 입자의 속도와 양이 대폭 증가했다. 이에따라 지구 대기권에 충돌해서 대기 중의 산소, 질소 등과 부딪혀 불타오르는 오로라 현상이 늘어났다. 태양풍이 약하면 오로라는 극지방에서만 볼 수 있지만, 현재는 태양풍이 빠르고 강력해 그 입자들이 지구로 쏟아지는 중이다. 이로 인해 북극에서 멀리 떨어진 곳까지 오로라가 발생하는 것이다. 오로라가 보통 녹색빛을 띄는 이유는 일반적으로 태양풍이 도달하는 대기 부분에 풍부한 산소 원자가 에너지를 받아 그 색조를 방출하기 때문이다. 보통 산소는 녹색 빛, 질소는 파란색·자주색을 내뿜는다. 오로라라는 이름은 로마 신화의 새벽과 햇살의 여신 이름 '아우로라'에서 유래됐다. 오로라는 북반구와 남반구 고위도 지방에서 주로 목격돼 극광(極光)이라 불리며 목성, 토성 등에서도 비슷한 현상이 나타난다.
‘한국형 우주발사체 단(段)조립장’(우주발사체 생산시설) 설립 부지를 놓고 지방자치단체 간 유치 경쟁이 뜨겁다. 후보지는 경남 창원시와 전남 순천시, 고흥군까지 총 3곳이다. 한화에어로스페이스(이하 '한화)는 본사가 있는 창원시와 전남 순천시·고흥군 등 3곳을 예비 후보지로 선정해 용역을 의뢰했다. 한화는 지난해 10월 한국항공우주연구원으로부터 누리호 기술 이전을 받았다. 이에 따라 한화는 한 달 내로 직원들의 정주 여건과 지자체 지원 사항, 항공·우주 연관산업, 나로우주센터 접근성 등을 종합해 단조립장 입지를 결정한다. 올해 말 공사를 착공해 2024년에 준공 예정이다. 한화는 2024년부터 2017년까지 우주발사체 누리호를 조립, 제작해 세 차례 발사한다. 협력업체 지원·정주여건 좋은 창원 창원시는 가포신항 배후 단지를 후보지로 제시했다. 가포신항에서 발사체를 실어 뱃길로 고흥 나로우주센터로 수송하는 계획이다. 누리호 발사에 참여한 40개 업체 중 6개가 창원에 있고 재료연구원과 전기연구원도 있어 연구개발, 기술지원이 유리하다고 강조한다. 조립장은 대도시 안에 있어서 정주 여건도 좋다. 창원상공회의소는 지난달 6일 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원, 국회 국방위원회, 한화에 ‘한국형우주발사체 단조립장 창원 유치 건의문’도 발송했다. 창원상의는 건의문에서 “단조립장은 체계종합기업을 중심으로 발사체 조립·제작의 기술력과 경험이 풍부한 기업들이 밀집한 지역에 조성돼야 한다”고 강조하며 "창원은 초고온소재 실증연구센터 설치가 예정돼 있고, 정밀기계와 전기제어 등을 중심으로 지상, 항공, 우주 분야의 초정밀부품 생산이 가능한 소부장 기업들이 입주하고 있다”고 했다. 창원상공회의소 관계자는 “이번 한국형우주발사체 개발이 가지는 의미는 미국의 나사와 스페이스엑스의 사례처럼 우리나라도 민간이 주도하는 우주시대가 개막되었음을 의미한다”며 “이를 위해서는 민간 중심의 산업생태계 조성이 가장 중요하므로 최적의 입지조건을 갖춘 창원특례시에 한국형우주발사체 단조립장이 설치돼야 한다”고 강조했다. 즉시 부지매입·입주 가능한 순천 순천시도 순천상공회의소, 율촌산단협의회와 함께 단조립장 유치에 적극적으로 나서고 있다. 순천은 단조립장 설립을 위한 예비 후보지 중 한 곳으로 율촌1산단을 선정했다. 이곳은 2012년 준공 인가돼 기반시설이 완비돼 있다. 즉시 부지매입과 입주가 가능하다. 단조립장 설립 계획 일정 내에 차질 없이 착공이 가능한 준비된 생산시설 부지라는 설명이다. 땅값도 평당 40만원으로 저렴한 편이다. 전력·용수공급이 충분하고 인근 산단 개발에 따른 관련 기업 입주로 인프라 확장이 가능해 추후 우주항공산업 배후 클러스터 조성에도 유리하다는 입장이다. 고흥 나로우주센터 접근성과 연관 산업 인프라도 이번 단조립장 설립의 주요 고려사항으로 꼽힌다. 율촌1산단이 위치한 순천시는 나로우주센터와 사천을 잇는 삼각편대이자, 현대제철·포스코의 초경량 마그네슘 생산시설 등 연관 산업체와 다수의 R&D 기관이 입주해 있다. 순천시 관계자는 "지역민의 전폭적인 지지와 열망을 담아 순천시에 강력하게 유치를 건의해 각종 인허가 처리 단축 및 행·재정적 지원, 정주여건 제공에 지원을 아끼지 않을 예정이다”고 밝혔다. 이어 “한화가 의뢰한 용역 조건에 부합된 현장평가 대비 등 모든 준비에 최선을 다할 계획이다”고 강조했다. 발사체 운반·접근성 뛰어난 고흥 고흥군은 인공위성 발사장이 있는 나로우주센터가 위치해 있다. 후보지 역시 나로우주센터 근처다. 또 고흥군은 지난해 12월 우주발사체 특화지구로 선정되며 우주산업의 전진기지로서 우주도시로 발돋움할 수 있게 됐다. 지역 정치인도 적극적으로 나서고 있다. 국민의힘 전남도당 김화진 위원장은 지난 21일 이종호 과학기술정보통신부 장관을 만나 "나로우주센터가 있는 고흥에 우주발사체 생산시설이 들어서야 한다"고 했다. 또 김 위원장은 "나라의 산업이 발전하기 위해서는 (조립·발사) 집적화로 한곳에 유치하는 것이 맞다. 이동 거리가 멀면 성공할 수 없다"며 나로우주센터가 있는 고흥군에 힘을 실어줬다.
국내 첫 민간 시험발사체 '한빛-TLV'가 브라질 현지시간으로 오는 7일에서 21일 사이에 다시 발사된다. 우주 발사체 스타트업 이노스페이스는 한빛-TLV의 시험발사 예비 기간을 이같이 확정했다고 2일 밝혔다. 발사장은 브라질 공군 산하 알칸타라 우주센터(CLA)다. 정확한 예정일은 기술적 준비상황, 기상 여건 등 최적의 발사 조건을 종합적으로 고려해 확정될 예정이다. 당초 이노스페이스는 지난해 12월 같은 발사장에서 한빛-TLV를 발사하려 했지만, 기상 악화와 동기화 오류 등 기술적 문제가 거듭 발생하면서 세 차례나 일정이 연기됐다. 이노스페이스는 발사가 불발된 직후 전기적 신호 송수신부터 동기화 프로그램까지 전수 점검을 진행해 현재 오류 없이 정상적으로 작동이 가능한 상태임을 확인했다고 밝혔다. 김수종 이노스페이스 대표이사는 "자체 민간 기술로 로켓 추진기관(엔진) 개발 및 발사체 조립 제작을 거쳐 현재 비행시험 단계까지 도달한 만큼, 성공적인 시험발사 수행을 위해 기술과 자원, 환경적 요인들을 더욱 면밀히 점검·보완하면서 준비에 만전을 기하고 있다"고 말했다.
국제우주정거장(ISS)으로 떠나는 스페이스X의 크루-6 드래곤 캡슐이 탑재된 팰컨 9 로켓이 23일 미국 플로리다주 케네디 우주센터의 39A 발사대에 세워졌다. 27일 발사 예정인 이 캡슐에 탑승할 4명의 우주인 중에는 아랍에미리트연합(UAE) 우주인 술탄 알-네야디(41)도 포함돼 있다. 알-네야디는 ‘미션 스페셜리스트’로서 6개월간 ISS에 머물며, 인체와 관련된 여러 실험을 하고 우주 유영(游泳)도 한다. UAE는 2019년에 8일간 자국 우주인을 ISS에 보낸 적이 있다. 그러나 UAE 우주인이 이렇게 ISS에 6개월 장기 체류하기는 처음이다. 2021년 2월 국가로는 다섯번 째로, 탐사선 아말(Amal·‘호프’라는 뜻)을 화성 궤도에 안착시켰던 UAE는 또다시 축제에 빠졌다. 크루-6 미션과 우주인 알-네야디에 대한 뉴스는 연일 뉴스매체의 헤드라인을 장식한다. 이뿐만 아니다. 지난 9일엔 화성 탐사선 ‘아말’이 그동안 돌던 화성 궤도에서 벗어나, 화성의 두 개 달 중 하나인 데이모스(Deimos) 궤도로 옮겨갔다는 뉴스도 나왔다. 작년 12월 일본의 하쿠도-R 무인 달 착륙선을 타고 간 라시드(Rashid) 탐사 로버도 4월 말이면 달에 도착한다. 고해상도 카메라를 갖춘 10㎏짜리 이 로버는 지구의 14일에 해당하는 달의 낮 기간에 달 북동부의 애틀라스 충돌구를 탐사한다. 작년 12월에는 미국과 일본, 유럽우주국(ESA), 캐나다가 달 궤도에 건설하는 루나 게이트웨이에서 에어로크(airlock) 모듈을 UAE가 건설한다는 보도도 나왔다. 에어로크는 지구와 비슷한 가압(加壓) 환경의 게이트웨이에서 우주로 나갈 때에 거쳐야 하는 통로다. 우크라이나 침공 이후 러시아가 참여를 거부하면서 방치됐는데, UAE가 보잉 사와 함께 제조한다는 것이다. UAE는 미국의 아르테미스 협정을 최초로 조인(調印)한 8개국 중 하나다. UAE는 우주 탐사 기회라면, 어디든 간다. 작년 9월엔 중국의 우주정거장 톈궁(天宮)에 우주인을 보내겠다는 협정을 맺었다. 2026년엔 UAE의 두 번째 로버인 라시드 2가 중국 우주선에 실려 또 달에 간다. 2028년에는 화성과 목성 사이에 있는 소행성대(小行星帶)로 탐사선을 보낸다. 인구 1000만 명 밖에 안 되는 석유 부국(富國) UAE는 왜 우주에 올인하는 것일까. ”넥스트 빅 씽은 우주” UAE는 중동의 다른 산유국처럼, 지금도 민간 기업들의 관심은 석유·가스와 같은 에너지, 자동차, 관련 사회기반 산업에 많이 쏠려 있는 나라다. 그러나 경제 다양화의 필요성은 오래전부터 제기됐고, 2006년부터 해외에서 우주를 비롯한 여러 산업 분야의 첨단 과학기술을 배우고 이를 국내 학계·산업계·정부가 공유하는 ‘지식전수(傳受)프로그램’을 진행했다. 2014년 중반 이후 수년간 국제 유가가 근 70% 떨어지면서 이 필요성은 절실해졌다. 이런 맥락에서, UAE가 관심을 집중한 분야가 우주산업이다. UAE는 이미 2015년에 200억 디르함(약 7168억 원)을 우주산업에 투자했고, 그 전 해에는 UAE 우주국을 세웠다. UAE 총리인 셰이크 모하메드 빈 라시드 알 막툼은 2014년 6월 UAE 우주국을 출범하면서 “UAE는 우주경쟁에 뛰어든다. 건국 50주년이 되는 2020년에 화성에 탐사선을 보내겠다”고 선언했다. 그는 “2021년까지 UAE가 우주항공 분야에서 탑(top) 국가들에 끼는 것이 목표”라고 못박았다. 우주 탐사가 앞으로 경제성장을 이끌고 산업을 다양화하고, 청소년들에게 과학·공학을 배울 동기를 부여할 것이라고 말했다. 수년 전 시티은행의 한 보고서는 “UAE 지도자들은 우주 탐사가 지금까지 존재하지도 않는 수많은 일자리를 창출하는 새로운 산업이고, 아이들의 도전 의식을 자극할 분야라는 인식이 뚜렷하다”고 밝혔다. 그러나 알 막툼이 “우주 경쟁”을 선언했을 당시까지 UAE의 우주 ‘활동’이라곤 2개의 위성 두바이샛-1,2를 쏴 올린 것이었다. 둘 다 한국의 위성제조기업 쎄트렉아이의 도움이 있어서 가능했다. UAE는 2018년 위성 칼리파샛을 발사했다. UAE가 디자인하고 UAE 기술자들이 쎄트렉아이에서 제작했다. UAE에선 자체 기술로 발사한 첫 위성으로 간주된다. 도시계획·환경모니터·재난 대응을 위한 관측 위성인 칼리파샛의 또다른 목적은 UAE의 우주과학 수준을 급격히 끌어올리기 위한 것이었다. 왜 화성인가? UAE 우주국이 출범할 당시, 우주 선진국들의 관심은 다시 달을 향하고 있었다. 그러나 UAE에겐 더 ‘큰 목표’가 필요했다. 화성이었다. 아말 탐사선 프로그램을 주관한 에미리트화성미션(EMM)의 대표였던 옴란 샤리프는 BBC 방송에 “우리는 꾸물거릴 시간이 없었고, 우주 역량을 크게 끌어올리려면 화성에 가야 했다”고 말했다. 그때까지 화성 탐사선을 보내는데 성공한 우주 당국은 미국·러시아·유럽우주항공국(ESA)·인도뿐이었다. 중국은 2020년에 성공했다. 1960년대 이후 화성 미션의 절반은 실패했다. 화성미션에서 과학팀을 이끌었던 사라 알-아미리 현 교육·첨단기술부 장관은 “성공 가능성이 50%라는 것을 알았지만, 이 미션이 창출할 풍부한 기회가 실패에 대한 염려보다 훨씬 컸다”고 말했다. 아말 탐사선이 성공적으로 발사하기 6년 전까지 우주국도 없었던 UAE의 화성 미션은 이렇게 시작했다. 아말의 목적은 화성 궤도를 2년간 돌면서, 당시까지 대략적으로 알려졌던 화성의 대기와 날씨를 집중적으로 관찰하는 것이었다. 이를 위해, UAE 기술·연구 인력을 해외로 보냈다. 탐사선은 UAE 국내에서 만든 뒤, 미국 콜로라도대 대기·우주물리연구소(LASP)에서 조립했다. 탑재할 적외선 분광기, 자외선 분광기, 항법·콘트롤 시스템은 LASP에서, 화성 탐사 카메라와 화성 대기를 탐지하고 데이터를 분석할 장비와 관련 기술은 애리조나주립대에서 얻었다. 탐사선의 동력 시스템은 캘리포니아대(버클리)와 함께 개발했다. 화성미션 팀원들의 평균 나이는 27세. 대부분 35세 미만이었고, 34%는 여성이었다. 마침 코로나 팬데믹이 닥치면서, 중동의 항공 허브(hub)인 UAE의 항공 산업은 바닥을 쳤고, 2020~2021년 유가도 하락했다. 경기를 되살릴 소재가 필요했다. UAE 연구진에겐 분초(分秒)가 아까웠지만, 아말을 발사할 일본 입국 시마다 2주간 격리 생활을 해야 했다. 따라서 UAE에서 탐사선을 최종 준비하는 팀 외에, 초대형 클린룸 컨테이너에 실린 아말을 일본까지 운송할 대형 화물기 안토노프에 타고 가 일본 입국 후 2주간 격리할 팀, 먼저 2주 전에 입국해서 아말을 받을 팀, 이렇게 3개 팀이 필요했다. 인원이 부족했다. 그러나 2020년은 움직일 수 없는 날짜였다. 2021년은 UAE 건국 50주년이었고, 화성은 아무 때나 갈 수 있는 행성이 아니었다. 2020년을 놓치면, 다음 발사는 지구와 화성이 가장 가까워지는 2년 뒤로 미뤄야 했다. 알-아미리는 “콜로라대 LASP에 가 있던 팀원들까지 불러 모았고, 팀원들은 2주간의 격리에도 불구하고 일본행을 마다하지 않았다”고 밝혔다. 아말 탐사선은 2020년 7월19일 일본 다네가시마 우주센터에서 H2-A 로켓에 실려 성공적으로 발사됐고, 이듬해 2월9일 화성 궤도에 안착했다. 우주비행사 2명 모집에, 4000명 넘게 지원 UAE는 2006년 두바이에 ‘모하메드 빈 라시드 우주센터(MBRSC)’를 세운 이래, 위성·로켓·우주선 등의 분야에서 발전 로드맵을 세우고 우주 개발을 추진해왔다. 또 자체적으로 우주비행사 그룹을 운영해, 우주탐사 선진국들에게 훈련을 시킨다. 2017년 첫 모집 때에는 4305명이 지원해서 2명을 선발했다. 2019년 소유즈를 타고 ISS를 간 UAE의 첫 우주인 하자 알-만수리와 27일 크루-6 캡슐을 타고 가는 우주인 알-네야디가 그들이다. 이어 선발한 여성 우주인 2명도 2년간 미 항공우주국(NASA)에서 미국 우주인들과 함께 우주인 훈련을 받았다. NASA 벤치마킹…”2031년까지 1조 원 가치 기업 30개 육성” UAE는 우주산업이 성공하려면, 결국 탄탄한 민간 기업들이 기반을 이뤄야 한다고 판단했다. UAE 정부는 작년에 앞으로 10년간 30억 디르함(약 1조 원)을 민간의 우주산업 육성에 투자하겠다고 발표했다. 이는 지난 10년 간 같은 분야에 쏟은 예산의 배(倍)다. 또 아부다비·두바이·샤르자에 금융·세제 혜택을 주는 우주 경제지역을 설정하고, UAE 스타트업뿐 아니라 전세계 우주 기업들을 상대로 유치에 나섰다. UAE가 벤치마크하는 대상은 NASA다. UAE 우주국의 부(副)대표인 아브라힘 알 카심은 UAE 언론 인터뷰에서 “스페이스X와 같은 기업도 NASA와 정부 계약과 같은 지원이 있었기에 계속 혁신할 수 있었다”며 “동시에 정부 예산에만 편안하게 의존하지 않았기 때문에, 우주에서 가능하리라는 것에 대한 생각을 바꿀 수 있었다. 우리도 그렇게 하겠다”고 말했다. 화성 미션이 성공하면서, 스타트업들도 많이 생겨났다. 현재는 위성 부품의 90%를 UAE 자체 기술로 생산한다고 한다. 라시드 우주센터는 2021년 10월 스타트업에게 공간과 기술 지원을 제공하는 ‘스페이스 벤처스 이니셔티브’를 시작했다. UAE의 목표는 2031년까지 10억 달러(약 1조3000억 원) 이상의 기업 가치를 지닌 스타트업 20곳을 키우겠다는 것이다. 대중의 우주·과학·기술에 대한 관심도 커졌다. 두바이의 애머티 국제대학 측은 최근 3년간 항공우주 전공 학생이 20% 가까이 늘었다고 밝혔다. UAE는 블루 오리진을 비롯한 우주기업들과 UAE에서 우주투어 로켓을 발사하는 방안도 협의 중이다. UAE의 다음 목표는 소행성대다. 2021년 10월5일 UAE 우주국은 “미국 콜로라도대의 LASP와 파트너십을 맺고, 2028년에 탐사선을 보내 7개 소행성을 탐사하고 이 중 하나에 착륙하겠다”는 계획을 발표했다. 같은 달, UAE는 이스라엘과도 달 무인 착륙선 베레시트-2 사업을 함께 한다는 협정을 맺었다. ”아랍 유목민, 사막에서 수천년 별 보며 천문학 발전시켜” 사실 아랍의 유목민들과 농부들에게 우주는 낯선 대상이 아니다. 두바이에서 자신의 농장에 천문대를 설치한 아마추어 천문학자 타베트 알 콰이시에는 현지 영자신문 내셔널에 “우리는 불과 30년 전까지만 해도, 계절의 변화를 알려고 하늘에서 시리우스 다음으로 밝은 별 수하일(Suhail)을 찾았고, 달과 별을 소재로 한 문학 작품도 많았다”며 “우주 탐사는 이 오랜 우주 문화를 다시 지핀 것”이라고 말했다. 스미스소니언 매거진은 “중세 이슬람 과학자들은 행성과 천체의 움직임을 설명하려고 수학과 과학을 발전시켰고, 천문학과 우주과학에 분명한 족적을 남겼다”며 “달의 충돌구 중 24개는 이슬람 과학자들의 이름을 따랐고, 별도 이슬람 이름이 165개 있다”고 전했다. 2017년 2월 두바이 통치자 알 막툼은 국제회의를 주최하며 ‘화성 2117’ 프로젝트를 선언했다. 그는 “우리가 지금 뿌리는 씨를, 2117년 3월 새 세대가 과학에 대한 열정과 인간 지식의 발전이라는 열매로 거둘 것”이라며, “우리는 화성에 대한 비전과 도달하려는 계획이 있다”고 밝혔다. 100년 뒤에 화성에 인간이 거주하는 정착촌을 건설하겠다는 것이다. 이 100년의 원대한 계획에서, UAE는 지금 아말 탐사선이란 도입 부분을 지나고 있다.
국제우주정거장(ISS)에 고립된 미국과 러시아의 우주비행사들을 지구로 귀환시키기 위해 발사된 구조용 우주선이 ISS에 무사히 도착했다고 로이터 통신이 26일(현지시간) 보도했다. 러시아 연방우주공사(로스코스모스)는 지난 24일 카자흐스탄에서 발사된 소유즈 MS-23 우주선이 모스크바 현지 시간으로 이날 오전 3시 58분 ISS 도킹에 성공했다고 밝혔다. 앞서 작년 9월 러시아 우주인 세르게이 프로코피예프, 드미트리 페텔린과 미 항공우주국(NASA) 소속 우주인 프랭크 루비오는 소유즈 M-22 우주선을 타고 ISS에 도착했다. 이들 3명은 우주에서 50개 이상의 실험을 진행한 후 올해 3월 같은 우주선을 타고 지구로 돌아온다는 계획이었으나, 작년 12월 M-22가 운석에 부딪혀 냉각수가 유출되는 사고가 발생했다. 이로 인해 이들의 임무는 올해 9월까지로 연장됐다. 이들은 9월 임무가 종료되면 소유즈 M-23호를 타고 지구로 귀환할 예정이다. M-23호는 임무를 연장한 우주인들을 위한 화물 249㎏을 ISS에 날랐다. 러시아 우주인들은 4~5월에는 우주 유영에도 나설 예정이다. 로스코스모스는 다음 달에는 고장 난 M-22 우주선이 무인 상태로 지구로 하강할 예정이라고 설명했다. 미국 야후뉴스는 "블라디미르 푸틴 러시아 대통령과 조 바이든 미국 대통령이 우크라이나 전쟁으로 주먹을 주고받는 동안, NASA와 로스코스모스는 우주인 구조 임무를 위해 협력했다"며 "우주에서는 양국이 여전히 친구"라고 평가했다. 국제우주정거장은 1998년부터 미국과 러시아 주도로 건설됐다. 현재 양국 외에 일본, 캐나다, 11개 유럽국가 등 13개국이 참여해 공동 운영하고 있다.
일본에서 열기구를 타고 우주를 볼 수 있는 이른바 '우주 유람' 관광 상품이 등장했다. 가격은 1인당 2400만엔(약 2억3240만원)으로, 업체는 5명을 목표로 모집을 시작한다. 일본 훗카이도에 위치한 스타트업 이와타니 기켄은 21일 풍선 열기구를 타고 고도 2만5000미터의 성층권까지 올라가 우주 관광을 할 있는 '우주 유람' 상품을 내놨다고 밝혔다. 기온과 기압 변화에 강한 특수 플라스틱으로 만든 열기구를 타고 성층권으로 올라간다. 관광객들은 별도의 트레이닝은 받지 않아도 되는 게 특징이다. 로켓과 달라 이륙 장소 설치에도 제한이 적어 비용이 적게 든다. 올라가는 데는 2시간, 유람하는 데 1시간, 하강에 1시간, 총 4시간 동안 비행한다. 착륙지는 바다로 예정돼 있다. 낙하 지점을 미리 예측해, 크루즈가 기구를 회수할 예정이다. 기상 조건에 따라 비행일이 변동되기 때문에, 여행 기간은 넉넉하게 일주일로 잡았다. 기구는 안전을 위해 지상에서 무선으로 제어할 수 있고 하늘에서 조종사가 현장에서 조종을 한다. 기구는 플라스틱으로 만들어져, 기내 기압 변화는 여객기보다 낮고, 비행시 진동도 신칸센 보다 낮다고 한다. 온도 변화도 크게 없다. 1.5m 공 모양의 탑승 공간은 조종사와 관광객 등 두 명이 나란히 앉도록 설계됐다. 이와타니 기켄는 21일부터 제1기 탑승자 5명을 모집한다고 밝혔다. 또 파일럿 후보생도 뽑고 있다. 업체 측은 2400만엔인 여행비용은, 10년 후에는 100만엔(968만원)으로 낮춰질 것으로 전망했다. 또한 이르면 오는 12월 훗카이도에서 기구를 쏘아 올릴 계획이라고 전했다.
지난 17일 스페이스X사가 미국 캘리포니아주 반덴버그 우주군기지에서 팰컨 9 로켓으로 자사의 스타링크 인터넷 서비스 위성 51개를 추가 발사했다. 현재 지구 저궤도(LEO)를 도는 스타링크 위성 수는 3981개. 스페이스X의 최종 목표는 4만2000개다. 제프 베이조스의 아마존도 지난 8일 미 연방통신위원회(FCC)로부터 자사의 인터넷 서비스 위성인 카이퍼(Kuiper) 3000개 발사를 허가 받았다. 스타링크나 카이퍼는 레이저로 연결된 위성들이 군집(群集)을 이루며 저궤도를 덮는다. 고도 2000㎞까지인 이 저궤도엔 100개 이상으로 추정되는 미국의 군사 위성도 존재한다. 통신·감청·정찰·조기 경보·기상 관측·미사일 방어·무기 유도(誘導) 등 다양한 목적을 띤 이들 위성은 현대전에 필수적인 우주기반 군(軍)자산이다. 그러나 위성은 기본적으로 소속이 다른 위성이나 지상국(地上局)과는 ‘얘기’하지 않는다. 특별한 파트너십이 없는 한, 스타링크는 스타링크끼리, 카이퍼는 카이퍼끼리만 교신한다. 미 국방부·미 항공우주국(NASA)·중앙정보국(CIA) 등 미국 정부 소유 위성들도 마찬가지다. 그래서 군사 위성의 최신 데이터가 지정된 지상국에서 수신되고 처리되기까지는 수 시간~수 일이 걸린다. 위성으로부터 적(敵)탱크 정보를 받아 대응에 나섰는데, 이미 탱크는 다른 곳으로 갔을 수도 있다는 얘기다. 또 군사 위성들은 갈수록 위성파괴 무기의 공격에 노출되고, 전파로 위성과 교신하는 지상국은 해킹과 재밍(전파교란) 대상이 된다. 그래서 나온 아이디어가 앞으로 수천~수만 개에 달할 미국의 저궤도 민간 위성들을 레이저 통신으로 연결한 군용 ‘저궤도 인터넷’을 만들자는 것이다. 시작은 저궤도 군사위성들 연결한 ’블랙잭’ 미 국방부의 국방고등연구계획국(DARPA)는 2017년부터 20개의 소형 위성들을 저궤도에 띄워 레이저로 연결하는 ‘블랙잭(Blackjack) 프로그램’을 출범했다. 지구정지궤도에 위치한 고가(高價)의 대형 군사 위성들 대신에, 저렴한 상업용 위성 본체(bus)에 군용 탑재체를 실어 군집으로 저궤도에 띄우고 레이저로 연결한다. 적의 공격으로 몇 개가 파괴돼도, 다른 위성들로 통신을 이을 수 있고 저가의 대체 위성을 바로 띄울 수 있다. 카드의 숫자 합이 21에 가까운 수를 먼저 만드는 사람이 이기는 카드게임 ‘블랙잭’처럼, 소형 위성들을 연결해 동일한 군사 목적을 이룬다는 것이다. DARPA는 2021년에는 이를 민간위성으로 확대해 2025년 저궤도에서 군용 통신 네트워크로 활용하는 ‘스페이스-베이컨(SPACE-BACN)’ 프로그램을 내놓았다. 우크라이나에서 증명된 저궤도 위성 스타링크의 위력 작년 2월 우크라이나를 침공한 러시아는 우크라이나군의 지상 통신망부터 파괴했다. 그래서 투입된 것이 민간 위성인 스페이스X의 스타링크였다. 그러나 스타링크는 군용을 훨씬 능가하는 통신 수단이었다. 우크라이나군은 고도 3만6000㎞에 위치한 대형 통신위성을 이용했다. 이는 지구 절반을 커버하는 고도이지만, 그만큼 사용자가 많아 이용자의 대역폭(시간당 정보량)은 제한됐다. 반면에 광대역 통신 위성인 스타링크는 고도 550㎞에 위치해 좁은 지역을 커버하지만, 위성 하나가 지평선 너머로 사라질 무렵이면 또 다른 스타링크가 나타난다. 지표면과의 거리가 짧아, 스타링크의 통신 지연은 평균 30 밀리초(1밀리초는 1000분의1초). 지구정지궤도에 위치한 위성의 통신 지연은 500 밀리초 이상이다. 작년 10월 우크라이나군은 7대의 해상 드론으로 크림반도 세바스토폴에 정박한 러시아 해군 전함을 공격할 때, 스타링크로 드론에 장착된 카메라가 제공하는 영상을 실시간으로 보며 작전을 수행했다. 우크라는 어떻게 위성으로 실시간 작전을 수행했나 (우크라이나군이 공개한, 작년 10월29일 러시아 전함의 해상 드론 공격 시 일부 영상/우크라이나군) 이런 수준의 통신 연결은 최근까지도 일반적인 군작전에선 불가능했다. 2011년 5월 오사마 빈라덴 사살과 같이, 백악관으로 현장 상황이 실시간 전달된 특수부대 작전에서나 볼 수 있었다. 정보를 필요한 곳에 적시(適時)에 공급하는 것은 늘 숙제였다. 아프가니스탄에서 영국군 헬기가 폭발물이 있다는 곳으로 가는 동안, 드론이 폭발물의 이동 영상을 위성으로 여단 본부에 알리면 여단 본부는 중대 본부에 위성 전화로 이를 알리고 중대 본부는 순차적으로 무전으로 이 정보를 헬기에 전달했다. 그때마다 통신 지연 시간은 누적됐다. 우크라이나군은 사령부와 최전선 분대가 드론의 실시간 영상을 스타링크로 같이 보면서 공격한다. 러시아가 “우크라이나에 인터넷 통신 서비스를 하는 상업용 위성도 합법적인 타깃이 될 수 있다”고 협박한 것도 이 때문이었다. 일부 민간 위성들은 이미 레이저 빔으로 교신 일반적으로 위성은 지상국 및 자사 위성과 전파로 교신한다. 그러나 스타링크와 같은 일부 민간 군집위성들은 이미 우주에선 레이저 빔(beam)으로 통신한다. 레이저 통신은 순식간에 일어나, 감청이나 재밍이 거의 불가능하다. 위성 간 통신이 발생했는지도 알 수 없다. 또 레이저는 전파보다 전송 속도가 훨씬 빠르다. 레이저는 지금도 초당 약 2기가비트(GB)를 전달한다. 전파를 통한 것보다 200배가량 빠르다. 2시간짜리 고화질 영화(4GB)를 1분20초에 보낼 수 있다. 1GB는 1000 메가비트(MB)로, 지난달 전세계 4위를 기록한 우리나라의 이동통신 전송 속도는 초당 124메가비트였다. ’원조 인터넷’ 만들었던 DARPA “위성 인터넷 만들자” DARPA는 2021년 9월에 ‘우주기반 적응형 통신 접속(Space-Based Adaptive Communications Node)’이란 프로그램을 발족했다. 앞 글자만 따서, 스페이스 베이컨(SPACE-BACN)이라고 부른다. 위성 제조ㆍ운용 주체에 따라 ‘끼리끼리’만 이뤄지는 위성 간 레이저 통신을 표준화해, 미 국방부의 광범위한 저궤도 위성 통신 네트워크로 활용하겠다는 것이다. DARPA는 1969년에 인터넷의 원조라 할 ‘아르파넷(ARPAnet)’을 구축한 기관이다. 당시에는 이름에 ‘D(국방)’가 없었던 ARPA는 국방 관련 연구소ㆍ대학들이 독자적으로 운용하던 컴퓨터 네트워크를 연결하기 위해, 세계 최초로 패킷 교환 방식의 네트워크를 구축했다. 그때와 마찬가지로, 위성 간 통신도 독자적으로 구축하지 말고 모든 위성이 연결되게 하자는 것이다. 이렇게 되면, 전투기ㆍ미사일ㆍ지상국 등의 통신 루트가 그때그때 탄력적으로 달라진다. 지금은 스타링크 위성을 이용하지만, 10분 뒤에는 최단 거리에 있는 다른 민간 위성이나 미 우주군 소속 위성, 미 항공우주국(NASA) 위성을 경유할 수도 있다. 스페이스-베이컨, 초당 100GB 전송 속도 원해 DARPA가 스페이스-베이컨 프로그램에 합류하는 민간 위성에 요구하는 레이저 송수신기(transceiver)의 전송 속도는 초당 100GB다. 1초에 여러 편의 고화질 영화를 보낼 수 있는 데이터 양이다. 약 10만 달러인 이 레이저 송수신기의 비용은 민간 위성사업자가 부담하되, 미국 정부가 이용료를 낸다. 스페이스-베이컨 시스템에 소속된 민간 위성은 이 표준 레이저 송수신기로 다른 기업 위성에 데이터를 전달하고, 그 위성은 적절한 지상국 안테나에 도달할 때까지 또 다른 기업 또는 정부 위성에 릴레이한다. 스페이스-베이컨 프로그램의 책임자인 그레그 쿠퍼먼은 “목표 지상국이 파괴되거나 적의 공격에 취약한 상태라면, 인근의 다른 위성이나 지상국으로 민감한 군사 정보를 전달할 수 있다”고 말했다. 초당 7.8㎞ 나는 위성들을 레이저로 잇기 이 프로그램에서 최대 과제는 두 위성을 레이저 빔으로 정확하게 연결하는 것이라고 한다. 저궤도 위성들은 초당 7.8㎞로 날아가면서, 자세가 바뀌고 구르기도 한다. 이런 상황에서 두 위성의 레이저 헤드를 연결하는 것은 엄청난 도전이다. 그러나 최근 주간지 이코노미스트는 이 분야에서의 진전은 이미 인상적이라고 보도했다. 독일 뮌헨의 마이나릭(Mynaric)사는 모터로 구동하는 렌즈와 회전 거울을 이용해 레이저 궤적을 5700만분의1도로 조정할 수 있다. 1000㎞를 연결해도, 레이저 변위가 1m 미만이라는 얘기다. 또 아일랜드의 엠브리오닉스(mBryonics)사는 잠재적인 수신 위성을 찾기 위해서 먼저 나선형으로 넓게 신호를 보내고, 이 신호가 닿은 위성은 자신의 위치를 송신 위성에게 다른 주파수로 알려줘 중간에서 ‘악수’하는 방식을 개발했다. 스타링크 등 일부 민간 위성, 이미 장착한 듯 스페이스X는 작년 12월5일 민간 위성인 스타링크에 이어, 군용인 ‘스타쉴드(Starshield)’로 위성 사업을 확장한다고 발표하면서, 스페이스-베이컨 참여 의사를 밝혔다. DARPA는 작년 8월 스페이스X, 인텔, 아마존 등에 참여를 요청했다. 이코노미스트는 “스타링크와 카이퍼 위성은 이미 스페이스-베이컨의 표준 레이저 트랜시버를 장착했을 수 있다”며, 정지궤도에서 5개의 대형 통신 위성을 운용하는 바이어샛(Viasat)도 참여할 것으로 전망했다. 이미 광범위한 지상국 네트워크를 구축한 바이어샛은 앞으로 14개월 내에 3개의 정지궤도 위성을 더 발사한다. DARPA는 올여름까지 최선의 서브(sub)시스템을 선택해서 2025년까지 저궤도에서 테스트를 하고, 이를 정지궤도 위성으로 확대한다는 계획이다. 미국 위성들로 시작하지만, 나중에는 동맹국들에게도 스페이스-베이컨 합류를 종용할 수 있다.
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