[전망] 미래먹거리 '우주산업'이 뜬다···한국, 도전 성공할까

[이넷뉴스] 우주 공간에서의 상업화가 가속화되고 있다. 우주 산업은 과거 각국 정부가 거의 독점적으로 주도해왔지만 최근 혁신적인 기술을 필두로 한 민간 기업들의 활발한 투자와 참여가 이어지면서 민간 주도 ‘뉴 스페이스’로 패러다임이 변하고 있다. 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 이끄는 스페이스X 같은 기업이 대표적이다.

이 같은 변화의 흐름에 우리나라 역시 발맞춰가고 있다. 인공위성과 발사체 등 우주탐사 분야뿐만 아니라 우주 현지자원을 추출하고 활용하는 기술 개발에도 도전장을 내밀었다. 특히 누리호 개발은 우리나라의 뉴스페이스 시대 진입을 알리는 역할을 했다. 정부 역시 우주산업 경쟁력을 확보해 미래 먹거리로 육성하겠다는 계획이다. 

◇ 한화에어로스페이스, 스페이스허브 출범 후 적극 투자 

국내 우주산업 분야는 한국항공우주산업(KAI)와 한화에어로스페이스가 대표적이다. KAI는 엄밀히 민간 방산업체로 분류되지만, 정부가 최대주주로 있어 사실상 공기업적인 성격을 띠고 있다. 한화그룹은 미래 신성장동력으로 우주개발 산업을 낙점하고 공격적인 투자를 이어가는 중이다.

지난해 한화그룹은 한화에어로스페이스와 구심점으로 각 계열사의 역량을 결집해 스페이스허브를 출범했다. 스페이스허브는 국내외에서 활발한 인수합병과 지분, 투자 등을 통해 우주 사업에 적극적으로 투자 중이다. 발사체, 위성 등 제작 분야와 통신 등 서비스 분야까지 아우르고 있다.

여기에 지난해 정부 출연연과 ‘우주 ISRU를 위한 다자간 업무협약을 체결하고 우주 현지자원 활용을 위한 기술 개발도 진행 중이다. 우주 ISRU는 달이나 화성 같은 우주행성에서 현지자원을 활용해 물자를 생산하는 시설 및 시스템으로 물이나 산소, 태양전지, 발사체 연료 등을 생산한다.

이는 지구에서 우주로 조달하는 자원의 한계를 극복하고 우주 현지에서 직접 필요한 물자를 생산한다는 점에서 미래 우주산업의 핵심 기술로 떠오르고 있다.

◇ 한국, 아르테미스 약정 참여···ISRU 기술협력 구축

대표적인 국제 ISRU 프로그램은 ’아르테미스 프로그램‘이 있다. 미국 항공우주청(NASA)가 주도하는 유인 탐사 프로젝트로, 2024년까지 우주인을 달에 보내 2030년까지 달에 지속 가능한 유인기지를 건설하는 것을 목표로 한다.

우리나라는 지난해 아르테미스 약정의 열 번째 참여국이 됐다. 정부의 아르테미스 협정을 계기로 지질자원연구원을 중심으로 한 6개 출연연과 한화에어로스페이스와 달 자원 추출을 위한 우주 ISRU 기술 개발 협력체계 구축 강화에 나섰다.

지난 3일부터 4일까지 진행된 ’제1회 우주현지자원활용 기술 국제 워크숍‘에서는 ISRU 기술 개발 연구 소개와 NASA와의 연구 협력방안이 논의됐다. 한국지질자원연구원 측에 따르면 국내 연구진은 나사에 마이크로분광기를 활용한 달 자원 탐사, 달 표면의 정전기를 없앤 후 에너지로 활용, 달 자원 추출장치 등 총 4가지를 제안했다. 현재 나사에서는 이 같은 제안을 검토하고 있으며 연구진은 빠르면 올해, 늦어도 내년까지 결정될 것으로 전망했다.

나사는 달 극지 자원을 추출해 화성으로 가는 중간지역으로 접근하고 있다. 이를 위해서는 현지에서 자원을 추출해 활용하는 기술이 필수다. 달에서 추출한 수소로 우주자동차를 작동하고 화성으로 갈 때 우주선의 연료로 활용한다. 또한 달에 묻힌 주요 광물자원인 희토류 등을 채굴해 지구로 가져올 예정이다. 

◇ 한국형 달 궤도선 발사 임박···일 년 동안 관측 임무

오는 8월에는 한국형 달 궤도선(KPLO)도 발사된다. 달 궤도선은 달 상공 100킬로미터(km)의 궤도를 돌며 달 관측 임무를 수행하는 탐사선으로, 국내 첫 우주탐사 프로젝트다. 한국항공우주연구원이 총괄해 본체를 개발했고 국내 연구기관과 미국 나사가 6개의 탑재체를 개발해 협력했다. 올해 8월 미국 플로리다에서 스페이스X 발사체로 진행된다. 4개월간 항행 후 12월에 달 궤도에 진입해 일 년 동안 관측 임무를 수행한다.

연료 소모를 줄이기 위해 중력 특성을 이용해 비행하는 저에너지 전이 방식을 도입한 것이 특징으로, 이는 세계적으로 유례 없는 사례가 될 것으로 전망된다. 주요 임무는 국산 장비 5개의 성능을 시험하는 것이다. 향후 우리나라의 달 착륙선이 착지할 후보 지역을 조사하고 우주 인터넷기술 검증에 나선다.

무엇보다도 한국형 달 궤도선은 달 표면에 있는 물, 산소, 헬륨3 등을 비롯한 주요 원소의 존재 상황을 가늠하게 한다는 점에서 달 현지자원 활용해 결정적인 도움을 줄 것으로 전망된다. 지난 4월 마지막 우주 환경시험을 성공적으로 마쳤다.

한편, 10일 출범한 윤석열 정부 역시 미래 우주 분야 핵심 경쟁력 확보를 위해 나선다. 공공부문 기술의 민간 이전 촉진, 참여 확대를 위한 제도 개선에 나설 예정이며 경남 사천에 항공우주청을 설립해 우주 강국으로 도약한다는 계획이다.

[이넷뉴스=김수정 기자] meteor1224@enetnews.co.kr