대한항공과 서울대, 공군 항공우주전투발전단 우주처가 발주한 ‘국내 대형 민간항공기 활용 공중발사 가능성 분석 연구’ 과제연구 착수

얼마 전에 버진 갤럭틱의 리처드 브랜슨이 고도 50마일을 넘은 준궤도비행을 하고 내려왔고, 1주일남짓 뒤에 아마존의 제프 베조스가 고도 100km를 조금 넘은 곳까지 올라가 잠시 있다가 내려왔습니다.

https://pcgeeks.tistory.com/17804

리처드 브랜슨의 버진 갤럭틱, 민간 우주여행 테스트 성공/:/ 버진은 공중발사분야 특화/:/ 전통

고도 50마일 또는 고도 100km는 관련 단체에서 우주로 인정하는 권역의 가장 아랫단인 모양이고, 두 회사는 모두 민간 우주비행시대를 자기가 열었다고 주장하죠.

 

https://www.bbc.com/korean/57908486

아마존 창업자 베이조스도 우주 여행 성공 - BBC News 코리아

"(......) 로켓을 타고 출발했다. 이후 고도 100km에서 약 10분간 비행한 뒤 낙하산을 타고 귀환했다. 아륙 2분 뒤 뉴 셰퍼드호는 베이조스가 탄 캡슐을 분리시킨 뒤 고도 100km 카르만 라인(Karman Line)으로 계속해서 밀어 올렸다. (......) 캡슐은 하강 직전 고도 107km에까지 다다랐다. (......) 탑승자들은 약 4분간 무중력 상태를 경험했다." - bbc.com

 

Karman Line

https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2018/12/20/2018122000140.html

[IF] 어디까지 날아가야 우주일까… 고도 100㎞일까, 80㎞일까

https://www.nesdis.noaa.gov/content/where-space

Where is space? | NOAA National Environmental Satellite, Data, and Information Service (NESDIS)

A common definition of space is known as the Kármán Line, an imaginary boundary 100 kilometers (62 miles) above mean sea level. (......) The world governing body for aeronautic and astronautic records, the Fédération Aéronautique Internationale (FAI), and many other organizations use the Kármán Line as a way of determining when space flight has been achieved.

The U.S. military and NASA define space differently. According to them, space starts 12 miles below the Kármán Line, at 50 miles above Earth's surface. Pilots, mission specialists and civilians who cross this boundary are officially deemed astronauts. - nasa.gov

nasa.gov

 

 

그리고 두 회사 모두 상업적으로는 인공위성이나 우주화물을 공중발사하는 사업을 염두에 두고 있습니다. 또한 러시아와 중국도 그런 걸 만들고 있다고 알려져 있습니다. 이런 아이디이어를 가장 먼저 실제로 시험한 나라는 냉전기 미국.

 

https://www.youtube.com/watch?v=05MfomjVKlo 

스크린샷 출처: https://www.youtube.com/channel/UC6uKrU_WqJ1R2HMTY3LIx5Q

 

그 중 항공기가 공중에서 위성이나 화물을 궤도에 올려놓는 것은, 우리 나라도 관심이 있는 모양입니다. 아래 기사가 최신이지만, 좀 찾아보니 우리나라도 관심가진 것은 10년쯤은 넉넉히 된 듯.. 옛날부터 관심이 있어 이론을 알아보고 있었던 모양입니다. 그러나 미사일관련 협정제약이 풀리니까 본격적으로 프로젝트를 만든 듯.

 

https://www.dongascience.com/news.php?idx=46935 

국방부, 공중·해상에서 정찰위성 쏘아올리는 우주발사체 개발한다

이 기사는 좀 틀린 말을 하고 있는 것 같은데요, 우리 로켓이 북한것마냥 일본 상공을 넘어가거나, 반대로 필요에 따라 중국상공을 넘어가도록 발사하지 않는 이유는, 고도 100km밑으로 일본이나 중국상공을 날아가서는 아닙니다. 그 훨씬 전에 100km고도는 넘죠. 다른 이유때문입니다.^[각주:1] 어쨌든 지금 외나로도에서 발사하는 위성은 남쪽 방향으로만 열어놓아서 극궤도위성만 발사하고 있다는 이야기.

이재우 건국대 항공우주공학과 교수 등 출처 : https://www.sedaily.com/NewsVIew/22NI91LL3M

이런 제약을 극복할 수 있는 다른 방법은 해상발사인데, 예를 들어 초대형 유조선을 개조하거나 바지선을 끌고 가서 하는 것입니다. 이런 해상발사 플랫폼은 재활용로켓을 회수할 때도 필요하므로, 이것도 개발해야 할 기술이 맞습니다.

 

하지만 공군은 바지선을 끌고 며칠간 항해할 필요가 없는 보잉747^[각주:2]을 활용한 방법에 관심이 간 모양이군요. 버진 갤럭틱의 공중발사기사에도 나왔듯이, 미국회사는 500kg짜리 화물을 500km까지는 올릴 것을 목표로 하는 모양이라 이 정도면 지구 저궤도에 무언가를 올리는 웬만한 용도에는 다 쓸 수 있습니다. (2000km내외까지도 저궤도라지만, 지금 상용화된 단계에서는 그렇게 높이는 적재중량을 확 줄이지 않으면 어려울 듯)

 

'인공위성 공중발사 전용 모기를 따로 개발할 필요가 없이, 지금 민간항공사가 사용하고 있는 747 화물기(아무래도 여객기보단 튼튼하지 않을까요?) 중 연비같은 부차적인 것보다 기골이 튼튼하기로 정평이 난 모델과 출고분 중고기를 매입해 적당히 개조하면 되겠다'는 소문이 바로, 이런 개발예산을 아주아주 짜게 주기로 유명한 우리 정부가 솔깃했던 부분이 아닐까 생각해봅니다. ^^

 

https://www.dongascience.com/news.php?idx=48110 

대한항공, 수직 발사한 나로호 방식 대신 공중서 발사하는 우주발사체 도전장

이 방식의 다른 장점은 고도 12000미터까지 올라가는 데는 제트엔진을 사용하므로 발사비용이 적게 들고, 화학에너지를 덜 사용하므로 지상/해상발사보다 친환경적일 것이라는 것.^[각주:3]  경우에 따라 1/10 이하라는 기사도 있는데.. 스페이스X의 재사용로켓과 다른 점은, 스페이스X만큼의 범용성(초대형화물, 우주탐사선 등)에는 미치지 못하지만, 지상발사와 해상발사의 모든 단점을 커버할 수 있다는 것.

 

또한, 우주왕복선 챌린저호, 컬럼비아호 사고때 꼭 등장한 문제였던 발사당일의 기상에 따른 불확실성을 극복할 수 있습니다. 성층권까지는 일반 비행기로 올라가서 기상변화가 거의 없는 그 고도에서 쏘아올리니까요.

 

그리고 발사비용이 저렴하고, 필요할 때 언제나 발사할 수 있다는 장점이 결합되어, 소형인공위성시장을 활성화하고 그때그때 필요한 위성을 올릴 수 있게 된다는 것(우리 나라의 경우에는, 넓은 부지를 확보할 필요를 줄인다는 점도 장점. 747기반으로 상용화해도 아직은 유인우주선이나 대형 화물을 운반하거나 정지궤도에 위성을 올릴 때는 지상발사대를 써야겠지만), 그리고 아리안과 팰컨 헤비같은 대형로켓 발사일정에 마춰 올리며 스케줄을 연단위로 조정해 예약할 필요를 줄인다는 것. (오래 전에 예약할수록 싸긴 하겠지만)

 

 

이런 산업을 발전시키고 우리나라가 우주로 향할 창을 열기 위해서는,

새만금을 방조제까지 완전히, 하천주변만 생태하천으로 남기고 나머지는 모두 매립하고 포장해 길이 10km짜리 활주로를 2~3본 정도 교차시켜 가지는 거대한 "우주공항"으로 만드는 게 좋을 것입니다. (지금도 말많은 동식물생태관련 지역은 방조제 바깥에 새로 인공구조물을 만들어 기수 습지를 조성하고 말이죠)

그런 비전을 가지고 추진할 대통령이 나오면 좋겠네요.

 

1. 아래 그림을 보면 알겠지만, 윈도우에 오키나와도 있고.. 대만쯤 가면 이미 엄청난 고도일 것이라.. 우리가 우주발사체는 신흥개발국이라 '그거 안 떨어져요'라고 말해도 국제적으로 신뢰를 인정받지는 못했다는 점, 그리고 북한-일본, 북한-한국관계처럼 서로간 신뢰가 매우 낮은 경우에는 비군사적 용도인 발사라 통보한다 해도 상대국은 안보상 위험을 대비해야 한다는 점(그러니까, 로켓개발하며 '이거면 일본/중국 어디를 쏠 수 있네' 이런 허튼소리를 안 하는 이유 중 하나. 평소 그딴 어그로끌면 누가 가만있겠습니까. 근거가 있든 없든 '우리 하늘 위는 안 돼!' 이러겠죠), 그리고 주요 국가의 전략적으로 중요한 지역을 빗겨나 되도록 공해상으로 발사하면 상대국의 감정을 상하지 않고 통보하는 절차를 줄여도 될 것이라는 점. 우주권 비행에 뭐라 할 권리가 있냐 없냐 이전에, 가끔 위성이나 로켓잔해가 떨어진다니까 예상 궤적의 지상에 위치하는 관계국들이 되게 민감해하죠, 요즘? [본문으로]
2. 최초 개발컨셉이 군수송기라는 소문이 있었는데 그래서인지, 저 자리에 로켓을 매달 기골 강도가 되는 설계여유가 지금까지 있어 저렇게 쓸 수 있었다고 합니다. 역시 707때부터 정평이 난 튼튼한 - 하지만 승객관점에서는 매우 환영할 - 보잉이네요. 버진의 공중관련 기사에서는 [본문으로]
3. 이런 이유로, 옛날 SF 중에는 '세계의 지붕'이라 불리는 파미르고원에 우주공항을 만드는 작품도 있습니다. [본문으로]