우주 급유 구상 밝힌 스페이스X

스페이스X가 화성 유인 비행을 목표로 한 스타십(Starship) 우주선 이벤트를 열었다. 이 자리에서 스페이스X는 화성을 목표로 한 스타십을 위해 또 다른 스타십을 보급선으로 발사해 우주 공간에서 도킹, 연료를 공급하겠다는 구상을 밝혔다. 이를 통해 인류를 행성간 부족으로 만들겠다는 엘론 머스크의 오랜 꿈을 실현하겠다는 것이다.

엘론 머스크는 이벤트에서 우주 급유 방법을 간단한 동영상으로 소개했다. 이에 따르면 먼저 지상에서 발사한 스타십 궤도에 거의 같은 크기, 거의 같은 형상을 한 또 다른 스타십이 접근한다. 후미쪽끼리 붙는 형태로 도킹해 지상에서 온 스타십이 또 다른 스타십에 연료를 공급한다.

이어 쌍방은 분리되고 궤도에서 기다리던 쪽 스타십은 로켓 엔진을 점화해 먼 목표를 향해 어두운 우주로 날아간다. 스타십은 100톤 이상 화물을 달과 화성에 나르는 걸 가정하고 있다. 화성으로 갈 경우에는 우주 공간에서 추진제 공급이 요구된다.

엘론 머스크는 스타십이 지구에서 발사할 때에는 슈퍼 헤비(Super Heavy) 부스터를 이용하지만 다른 스타십은 랩터 엔진으로 발사가 가능하며 달에서 날 수도 있다고 밝히고 있다. 또 스타십은 지구 궤도를 떠나 달과 화성을 목표로 하기 때문에 추진제를 1,200톤 탱크에 넣고 출발하게 된다고 설명했다.

이 영상에는 스타십의 새로운 모습도 보인다. 스타십 표면은 금속 광택이 나는 301 스테인리스스틸을 이용하지만 50m짜리 본체 중 대기권에 재돌입하면서 과열되는 부분은 세라믹 내열 타일을 부착한다.

Starship will be the most powerful rocket in history, capable of carrying humans to the Moon, Mars, and beyond pic.twitter.com/LloN8AQdei

— SpaceX (@SpaceX) 2019년 9월 29일

물론 스타십 개발 일정은 상당히 빡빡한 것으로 보인다. 엘론 머스크는 단기간에 우주선을 발사할 수 있도록 래피드 프로토타이핑 기술을 도입한 개발 계획을 설명하기도 했다. 현재 텍사스에 있는 Mk1이라는 스타십 시제품은 앞으로 1∼2개월 안에 탄도 비행 시험을 할 수 있게 될 예정. 또 플로리다 케이프커내버럴에서 건조 중인 Mk2 역시 빠르면 11월 중 탄도 비행 시험을 실시한다. Mk3은 10월 제작에 들어가 12월 발사 시험을 실시하며 Mk4도 1월 발사를 위해 건조한다. 계획은 Mk5까지 준비한 상태이며 Mk3 이상부터 궤도 비행 실현을 기대하고 있다.

다만 스타십이 가진 1단 슈퍼헤비 부스터는 Mk4 발사 시험이 끝날 때까지 제작을 착수하지 않는다. 스페이스X는 우주선이 하루 3∼4회 비행에 대응하고 부스터도 20회 발사에 대응할 만한 높은 재사용 내구성을 갖게 하겠다는 계획이다. 모두 순조롭게 진행되면 2020년 승무원을 탑승한 시험 발사를 실시할 수 있다. 스페이스X는 유인 비행 목표를 2021년으로 정하고 2023년 상업 비행 개시를 목표로 하고 있다.

물론 이 같은 제조공정을 실현하려면 문제없이 계획을 진행해야 한다. 엘론 머스크는 팔콘 헤비 발사를 당초 2013년으로 설정하는 등 낙관적인 전망을 밝혀온 만큼 이번에 스타십 개발이 진행된다는 일정을 그대로 믿기 어려울 수도 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.