[과학을읽다]아르테미스 3호 발사, 1년 연기된다

NASA 부국장, 지난 7일 밝혀
일론 머스크의 스페이스X '총체적 난국'
'스타십' 개발 ·연료 보급선·착륙선 개발 지연

50여년 만에 예정된 인류의 두 번째 달 착륙 탐사인 아르테미스 3호 발사가 연기될 전망이다. 일론 머스크의 스페이스X가 '과도한 짐'을 지고 있기 때문이라는 지적이다.

짐 프리 미 항공우주국(NASA) 탐사시스템 개발 담당 부국장은 지난 7일 미국 국립과학원 항공우주공학ㆍ우주 연구 위원회에서 이같은 상황을 밝혔다. 그러면서 2025년 12월에서 2026년 중으로 아르테미스 3호 발사가 연기될 것을 강력히 시사했다.

스페이스X는 달ㆍ화성 탐사를 목적으로 스타십을 개발 중이다. 1단 로켓 '슈퍼헤비'와 2단 우주선 '스타십'으로 구성됐다. 총 길이 120m로 자유의여신상보다 크다. 아폴로 프로젝트 때 사용됐던 새턴V 로켓보다 추력이 두배 이상 큰 역대 최강 로켓이다. 특히 2단 우주선 '스타십'은 길이 50m, 직경 9m로 최대 100여명의 사람과 150t의 화물을 실을 수 있다. NASA와 스페이스X는 2020년 '달 착륙 버전'인 '스타십 HLS(유인착륙시스템)'를 개발해 2025년 말 아르테미스 3호 임무에 활용하기로 계약했었다.

문제는 스페이스X의 스타십 개발이 계속 지연되고 있다는 것이다. '슈퍼헤비+스타십' 완전체가 지난 4월20일 첫 궤도 시험 비행을 실시했지만 실패했다. 33개의 엔진 중 3개가 미점화됐다. 1단 분리에 실패하면서 고도 32km에서 자폭했다. 스페이스X는 첫 시험 비행인 데다 발사체에 최대 압력이 가해지는 Max-Q 지점을 돌파해 기체 안전성을 검증받는 등 "많은 것을 얻었다"는 자평을 내놓았다. 하지만 발사 후폭풍이 워낙 거세 주변 수 킬로미터 지역이 쑥대밭이 되고 자폭 파편이 10여km를 뒤덮는 바람에 지역 시민ㆍ환경보호단체들이 반발하고 있다. 미 연방항공청(FAA)이 안전성 재조사에 나서면서 추가 시험 발사 일정을 아직 잡지 못하는 등 발이 묶인 상태다. 머스크가 지난 4월29일 트위터를 통해 "수개월 내 재발사할 수 있을 것"이라고 밝히긴 했지만, 이후 FAA나 스페이스X 등은 조사 상황이나 재발사 일정 등을 일절 공개하지 않고 있다.

다른 과제도 산적했다. 달 착륙 버전인 '스타십 HLS'의 설계도 최종 확정되지 않았다. 프리 부국장에 따르면 스페이스X와 NASA는 최근 스타십 HLS의 설계 확정을 위한 최종 검토를 지구 궤도상 연료 재충전 실험을 성공시킨 후에 실시하기로 합의했다. 스페이스X가 최근 스케줄을 재조정해 NASA가 검토 중인 것으로만 알려졌다. 앞서 NASA와 스페이스X는 달에 갈 우주조종사ㆍ월면차 등을 실은 스타십 HLS의 연료통을 비운 채 지구 궤도에 올린 후 사전에 발사된 별도의 보급선을 통해 연료를 충전하는 사상 초유의 실험적 결정을 내린 바 있다. 이를 위해 스페이스X는 스타십 HLS를 개발해 사전 무인 임무 수행을 통해 안전성을 검증받아야 한다. 지구 저궤도에 극저온 연료를 옮겨 놓는 까다로운 작업도 시연해야 한다.

프리 부국장은 "아르테미스 3호 미션 수행에 앞서 많은 발사 작업이 사전에 진행되어야 해 2025년 12월 발사 일정에 대해 우려하고 있다"며 "스페이스X가 직면한 어려움은 정말로 걱정스러운 일로, 아마도 (아르테미스 3호 발사가) 2026년으로 연기될 것으로 생각하고 있다"고 밝혔다. 그는 또 추가 비용 부담은 스페이스X의 몫이라는 점도 분명히 했다. 프리 부국장은 "고정 가격으로 계약했기 때문에 (일정 지연으로 인한) NASA의 추가 비용 지출은 없을 것"이라며 말했다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr