정부가 광복 100주년인 2045년 화성에 탐사선을 착륙시키겠다는 우주 탐사 청사진을 공개했다. 단순 과학적 탐구 목적을 넘어 장기적으로는 인류의 거주 가능성까지 탐색하는 대형 프로젝트다. 이에 앞서 2030년엔 일론 머스크의 우주기업 ‘스페이스X’가 개발 중인 스타십에 화성 탐사용 국산 탑재체를 실어 보낸다는 계획이다.
우주항공청은 16일 서울 광화문에서 우주 탐사 부문 브라운백 미팅을 열고 ‘대한민국 우주과학 탐사 로드맵 및 화성 탐사 전략’을 발표했다.
우주항공청은 가장 시급한 연구·개발(R&D) 분야로 행성계 탐사를 꼽았다. 특히 화성 탐사는 기후 변화·인공지능(AI)·바이오·에너지 등 첨단 산업 분야에 있어 거대한 혁신의 장으로 주목되지만 한국의 관련 R&D 규모는 글로벌 우주 강국에 비해 절대적으로 부족한 상황이다.
정부는 이런 현실을 인정하고 앞으로 빠르게 화성 탐사를 진행할 계획이라고 밝혔다. 우선 2030년 10월부터 2031년 4월 사이 스페이스X의 차세대 발사체 ‘스타십’에 500㎏ 규모 탑재체를 실어 화성으로 보내는 방안을 논의 중인 것으로 전해졌다.
한국의 독자적 기술을 활용한 탐사 계획도 예정돼 있다. 내년부터 5년간 475억원을 투입해 2030년까지 고도 300㎞에 궤도수송선을 올려보내고, 이후 누리호와 궤도수송선을 활용한 ‘달 궤도선’ 사업이 계획돼 있다. 누리호는 고도 300㎞에 3.3t을 실어나를 수 있다. 우주에서 추가로 추력을 내는 ‘킥스테이지’를 장착한 궤도수송선을 이에 실으면 달까지 최대 800㎏, 화성까지 40~50㎏을 운반할 수 있다는 게 우주청의 설명이다. 이후 2045년까지 화성에 탐사선을 착륙시켜 유인 탐사 및 장기 거주 기반 구축을 시도한다는 계획이다.
다만 화성 탐사선 프로젝트는 달 착륙도 하지 못한 현 기술력으로는 매우 어려운 일이다. 화성은 대기에 진입하자마자 섭씨 약 2100도의 극고온이 펼쳐져 탐사선이 견디기 어렵고, 대기 밀도가 낮아 감속이 어렵기 때문에 연착륙에도 고난도 기술이 필요하다. 우주항공청 역시 “기술 수준과 예산 규모, 전문 인력 수 등을 감안하면 당초 계획대로 2045년까지 착륙선 개발 성공을 장담하기 어려운 상황”이라고 인정했다.
그럼에도 정부는 사업 수행으로 얻을 전략적 가치가 크다고 보고 있다. 화성 유인 탐사와 거주 등을 연구하는 과정에서 고도의 건설 및 유지·보수 기술 습득이 가능하다. 화성의 극한 기후는 생존·활동 연구와 로봇·AI·통신 등 첨단 기술을 실험하기 위한 최적의 장소이기도 하다. 자원을 채집해 지구로 보내면 미래 에너지 연구도 가능하다. 2040년까지 예상되는 우주 시장 규모만 1473조원에 이른다.
강경인 우주청 우주과학탐사부문장은 “미래에 우리가 기술을 보유하고서도 검증이 안 됐다는 이유로 해외에 의존하게 되는 상황이 오지 않도록 지금부터 우주 탐사를 단계적으로 준비해 나가겠다”고 말했다.
김지훈 기자 germany@kmib.co.kr
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