Video: 스타십 12차 발사, 엔진 꺼졌는데도 갔다 | 우주 물류의 시작을 보여주다
Channel: 안될공학 - IT 테크 신기술
Duration: 14m 30s
Source: subtitle (auto, ko)
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스타십은 이번에도 완벽하지 않았습니다. 그런데 바로 그 불안전한 성공 때문에 우주 산업의 기준선이 다시 올라갔습니다. 6년 5월 22일 스페이스 X의 스타십 12번째 시험 비행이 진행됐죠. 이번 비행은 그냥 로켓 하나가 또 날았다.이 정도의 뉴스는 아닙니다. 407 약 124m급으로 더 커진 스타십 V3가 처음으로 실제 비행이 나섰고 하단 슈퍼헤비 부스터에는 33개의 새로운 랩터 3 엔진이 달렸습니다. 그런데이 엔진 중 하나가 비행 중 꺼졌죠. 상단 스타십도 여섯 개 엔진 중 하나를 잃었습니다. 원래 계획했던 우주 공간 엔진 제화 테스트도 건너뛰었죠. 여기까지만 보면 또 문제가 생겼네라고 볼 수가 있습니다. 그런데 이상한 일이 벌어졌죠. 엔진을 잃고도 스타십은 우주까지 올라갔고 22개의 탑재를 배출했고 대기권 재진입을 거쳐 인도양까지 내려갔습니다. 실패가 섞여 있는데도 결과는 오히려 더 중요해졌습니다. 왜냐하면 이번 발사가 보여준 건 스페이스 X가 완벽한 로켓을 만들었다가 아니라 불완전한 로켓으로도 우주 물료 시스템을 밀어붙이기 시작했다는 사실이기 때문이죠.

이번 발사에서 가장 먼저 봐야 할 숫자는 124m라는 높이입니다. 아파트로 치면 30층을 훌쩍 넘는 구조물이 연료를 가득 싣고 하늘로 올라간 거죠. 하지만 더 중요한 숫자는 33개입니다. 하단 부스터에 달린 랩터 3 엔진의 숫자죠. 기존 스타십도 이미 괴물 같은 로켓이었지만 V3는 그 구조를 다시 갈아엎픈 버전입니다. 더 강력한 엔진 새로운 발사대 바뀐 하드웨어. 그리고 향후 재사용과 달인물을 염두해 둔 설계가 들어갔습니다. 그런데 첫 실점 비행에서 엔진 하나가 꺼졌습니다. 상단 운주선도 엔진 하나를 잃었죠. 여기서 중요한 건 엔진이 꺼졌다는 사실만이 아니라 하나가 꺼졌는데도 전체 시스템이 바로 무너지지 않았다라는 점이죠. 로켓은 자동차가 아니죠. 엔진 하나가 문제 생겼다고 각길에 세우고 정비할 수가 없습니다.이 올라가는 순간부터는 남은 엔진, 연료, 자세 제어, 비행 소프트웨어까지 그 자리에서 버텨야 합니다. 이번 비행은 바로 그 결함 허용 능력을 보여줬다라는 거죠. 완벽해서 성공한게 아니라 완벽하지 않은 상태에서도 목표의 상당 부분을 수행했다라는 걸 보여줬다는 겁니다.

우주 산업에서이 차이는 굉장히 크다라고 볼 수가 있는데요. 상용 운송 시스템은 항상 정상 조건에서만 작동하면 안 됩니다. 문제가 생겼을 때 얼마나 오래 버틸 수가 있고 어디까지 임무를 이어가고 얼마나 많은 데이터를 남기는지가 중요하겠죠. 이번 스타십은 그 질문에 대한 첫 V3 답안을 보여준 셈입니다.이 엔진이 33개라는 거는 단순히 힘이 세다. 뭐 그런 뜻만은 아닙니다. 장점과 리스크가 동시에 커진다라는 뜻이죠. 엔진이 많으면 하나가 꺼졌을 때 남은 엔진으로 보정할 여지가 생긴다는 거죠. 하지만 반대로 생각하면 관리해야 할 엔진도 33개라는 뜻이니까 연료 공급, 압력, 진동, 열, 소프트웨어 제어 전부가 복잡해질 수밖에 없습니다. 하나의 거대한 엔진을 다루는 것과 수십개 엔진을 하나의 몸처럼 움직이는 건 마치 엔비디아 GPU 하나를 구동하는 것과 GPU 수천개를 연결해서 네트워킹하는 데이터 센터를 구성하는 그러한 일처럼 완전히 다른 문제라는 거죠. 조금만 더 자세히 들어가면 엔진이 많다라는 것 그 자체로 안전하다는 뜻은 아닙니다.

그 많은 엔진을 한 번에 점화하고 균형을 맞추고 문제가 생겼을 때 경로를 다시 계산하는 능력이 있어야 한다라는 거죠. 엔진 하나가 꺼졌는데도 계속 같다.이 차이가 스타십을 단순한 대응 로켓이 아니라 거대한 시스템 엔지니어링의 시험대로 만듭니다. 여기서 스타십의 방향성이 보이죠? 완벽한 부품 하나의 모든 걸 거는게 아니라 불완전한 부품이 섞혀 있어도 전체 시스템이 인물을 이어가게 만드는 쪽이라는 거죠. 우주 물류는 바로 이런 능력을 요구한다는 겁니다. 날씨가 완벽하고 엔진이 모두 정상이고 궤적이 한치도 틀어지지 않을 때만 되는 로켓이라면 반복 운송 시스템이 되기가 어렵겠죠. 당연히 상용 시스템은 이상적인 조건이 아니라 현실의 조건에서 살아남아야 합니다. 스타십 V3의 첫 비행은 그 현실 조건을 처음으로 크게 맞닥들린 시험이었습니다. 그 다음으로 중요하게 볼 숫자는 바로 22개라는 겁니다. 스타십은 비행 중에 22개의 탑재체를 우주 공간에 내보냈습니다. 20개는 차스대 스타링크 위성 크기의 모형이었고 두 개는 실제로 차량 장비를 달고 나간 스타링크 위성이었습니다.이 이 두 위성은 스타십에서 멀어지면서 스타십의 열차패 타일 상태를 촬영했는데요.

그런데 여기서 중요한게 있습니다. 스타십은 위성을 그냥 한꺼번에 던진게 아닙니다. 측면에 좁은 문을 열고 마치 사탕 디스펜서처럼 위성을 하나씩 밀어냈습니다. 그 사탕을 위로 하나씩 툭툭 밀어올리는 그 작은 장난감 이걸 PG 디스펜서라고 하는데요. 스타십은 그걸 우주 화물칸 버전으로 만든 겁니다.이 이 장면이 중요한 이유는 그 문 하나가 열렸기 때문인데요. 스타십이 단순히 우주까지 날아간게 아니라 적제함을 열고 화물 하나씩 배달하는 동작을 보여줬다는 겁니다. 이제 질문이 달라집니다. 스타십이 날 수 있느냐가 아니라 스타십이 우주 화물 트럭처럼 반복송할 수 있느냐로 옮겨졌다라는 겁니다. 우주 산업에서 진짜 어려운 건 멋지게 한번 날리는게 아니죠. 다시 한번 말씀드리지만 씻고 열고 내보내고 확인하고 돌아오고 다시 쓰는 것. 이번 스타십은 그중 최소한 씻고 내보내는 장면을 실제 비행으로 보여줬습니다. 사실 스페이스 X는 이미 한 번 발사 시장의 상식을 바꿨죠. 펠컨인이 그랬습니다. 예전에는 로켓을 한 번 쓰고 버리는게 당연했습니다.

발사체는 우주로 물건을 보내고 대부분은 바다로 떨어지거나 사라지는 구조였습니다. 그런데 스페이스 X는 일단 부스터를 다시 착륙시키고 다시 쓰기 시작했는데요. 처음에는 말도 안 되는 일이라고 했지만 그리고 그냥 묘기처럼 보였지만 로켓이 하늘에서 내려와 바다위 드론 쉽에서는 장면은 거의 공상 과학처럼 보였죠. 그런데 시간이 지나자 그 장면이 산업의 기준이 됐습니다. 발사체를 회수하고 정비하고 다시 쓰는 회사가 발사 시장에서 비용과 일정의 우위를 가져가기 시작했다라는 거죠. 스타십은 그다음 단계입니다. 팔콘인이 로켓 일부를 다시 쓰자였다면 스타십은 거대한 우주 운송 시스템 전체를 반복 운항하자에 가깝습니다. 그래서 스타십의 목표는 더 큰 로켓이 아닙니다. 더 자주 날 수 있는 로켓이죠. 더 많이 씻고 더 빨리 다시 준비하고 더 낮은 단가로 우주에 접근하는 구조. 스페이스 X가 바꾸려는 건 우주로 가는 가격표라는 거죠. 우주 산업에서 오랫동안 가장 비싼 건 아이디어가 아니었습니다. 문제는 그 아이디어를 우주까지 보내는 비용이었다는 거죠.

위성을 더 크게 만들고 싶어도 달에 장비를 보내고 싶어도 우주 정거장에 물자를 보내고 싶어도 마지막 질문은 늘 이걸 얼마에 언제 몇 번이나 보낼 수 있느냐. 바로 여기에서 막혔던 겁니다. 지금도 파이콘 9은 기존 발사 시장의 비용 구조를 크게 흔들었습니다. 그런데 스타십이 노리는 건 그보다 더 큰 변화라고 볼 수가 있는데요. 일런머스크는 과거에 스타십 발사 비용을 장기적으로는 천만 달러 이하까지 낮출 수 있다고 말한 바가 있습니다. 물론 여기서 조심해야 될 부분은 아직 검증된 상용 가격이 아니라 목표라는 거죠. 현재 스타십은 시험비행 단계이고 완전 재사용도 입증을 해야 되고 정비 시간과 발사 빈도도 계속 확인을 해야 됩니다. 그러니까 1kg당 얼마로 확정됐다라고 말하면 과장입니다. 그럼에도 불구하고 방향성은 분명하다라는 거죠.이 스타십의 목표는 로켓을 더 크게 만드데서 끝나지 않습니다. 같은 돈으로 더 많이 보내고 더 자주 보내고 다시 쓰는 구조를 만드는 거죠. 우주가 지금까지는 콘서트 VIP 석 같은 시장이었다면 스타십은 그 좌석수 자체를 늘리려는 시도라고 볼 수가 있다는 겁니다.

초대형 완전 재사용 로켓이 실제로 돌아가기 시작한다고 상상해 보십시오. 발사 슬롯의 의미가 달라진다는 겁니다. 우주로 가는 길이 희소한 이벤트에서 반복 가능한 물류 인프라로 바뀔 수 있다라는 거죠. 스페이스엑스가 다른 발사 회사와 다른 점도 바로 여기서 나옵니다.이 회사는 로켓만 만드는 회사가 아니죠. 자기 로켓에 실을 물건도 직접 만들고 있습니다. 바로 스타링크죠. 보통 발사 회사는 고객이 있어야 로켓을 씁니다. 위성 회사가 계약을 해 줘야 하고 정부가 임무를 맡겨 줘야 하고 발사 일정이 채워져야 합니다. 그런데 스페이스 X는 내부에 거대한 수요초가 있다라는 거죠. 스타링크 위성을 계속 올려야 하고 차세대 위성은 더 커지고 망 용량을 늘리려면 더 많은 위성이 필요할 수밖에 없겠죠.이 이 구조가 무서운 이유는 스타십이 성공하면 스페이스 X가 곧바로 자기 사업에 써먹을 수 있다라는 겁니다. 로켓이 위성 사업을 밀고 위성 사업이 다시 로켓 발사 수요를 만들어 주는 구조. 이건 일반적인 발사 회사와 다른 구조라는 거죠.

발사체를 만든 뒤 고객을 기다리는게 아니라 고객 역할을 하는 사업이 이미 내부에 있습니다. 물료 회사가 트럭만 가진게 아니라 자기 이커머스 물리까지 갖고 있는 것과 비슷하다고 볼 수 있겠죠. 트럭이 커질수록 배송비가 내려갈 수 있겠고 배송비가 내려갈 수 있도록 더 많은 물건을 내보낼 수가 있으니까 그 물량이 다시 트럭 투자를 정당화할 수 있는 구조. 스타링코와 스타십은 그런 식으로 맞물려 있다고 볼 수가 있다는 거죠. 그래서 이번 22개의 탑재체 배출은 작은 기술 시연처럼 보이지만 사실은 스페이스 X의 사업 구조를 보여주는 장면이기도 하다는 겁니다. 스타십이 화물칸을 열고 스타링크를 내보냈다는 것. 스페이스 X가 발사체와 위성 인터넷을 하나의 패세루프처럼 묶고 있다라는 뜻이기도 하죠. 이제이 발사를 나사 관점에서 보면 분위기가 조금 달라집니다. 나사 입장에서 스타십은 그냥 민간 로켓이 아닙니다. 아르테미스 달 착륙 계획의 핵심 부품입니다. 특히 스타십 HLS는 우주 비행사를 달 표면에 내려보내는 역할을 맡고 있는데요.

그런데 스타십 방식은 아주 단순하지 않죠. 지구에서 한번 발사해서 곧장 달에 착륙하는 그런 그림이 아닙니다. 먼저 스타십을 궤도에 올리고 별도의 탱커 스타십을 여러 번 쏘아서 연료를 보충한 뒤에 그다음 달로 보내는 구조에 가깝습니다.이 말은 곧 스타십이 증명해야 할게 많다라는 뜻이기도 하죠. 우주에서 엔진을 다시 켤 수 있어야 하고 우주에서 연료를 옮겨 담을 수 있어야 하고 달 표면에 무인으로 먼저 내려갈 수 있어야 합니다. 이번 상단 스타십의 우주 공간 엔진 제화 테스트는 건너뛰었습니다. 엔진 하나를 잃었기 때문에 비행팀이이 테스트를 하지 않기로 한 거죠. 사실 이건 꽤 빼픈 대목이긴 합니다. 우주에서 엔진을 껐다가 다시 켜는 건 다리나 화성으로 가는데 필요한 기본 동작이죠. 예를 들어 우리가 고속도에서 차를 운전을 하고 있다가 시동이 꺼지는데 다시 시동을 걸 수 있어야 달릴 수 있는데 이게 뭐 지상에서는 다시 시동을 건다 스타트 버튼을 누른다라고 보면 쉬워 보이지만 무주에서는 연료가 떠다니고 온도와 압력 조건을 맞추기가 굉장히 까다롭다라는 거죠.

그래서 나사 입장에서 보면은 이번에 테스트를 하지 않기로 한 건 일정 리스크로 볼 수밖에 없습니다. 스타십은 아직 완전한 지구 궤도 도달, 우주 급유, 무인 달 착륙을 증명해야 합니다. 그리고 나사는 유인 착륙 전에 민간 달 착륙선이 무인 착륙을 먼저 보여주길 요구하고 있는데요. 그러니까 이번 발사는 달 착륙이 가까워졌다와 아직 갈길이 멀다를 동시에 보여준 사건으로도 해석할 수가 있다라는 거죠. 저는 이게 객관적인 스타십의 지금 위치라고 생각합니다. 엄청나게 앞서가고 있지만 아직 결정적인 관문을 통과한 건 아니라는 거죠. 이제 경쟁자들은 스타십이 실제로 반복 운항할 경우를 가정하고 가격 일정, 탑재량, 고객 전략을 다시 계산을 해야 할 겁니다. 고객들도 마찬가지겠죠. 위성 설계자는 더 큰 위성을 생각할 수도 있을 거고 달은 더 많은 장비를 보내는 계획을 상상할 수도 있고 정부는 우주를 연구 공간이 아니라 전략 인프라로 보기 시작할 수가 있습니다. 이러한 변화는 기술 개선이 아니라 산업의 줄세우기가 바뀌는 사건으로도 해석할 수가 있겠죠.

그래서 앞으로 봐야 할 포인트는 먼저 우주 공간 엔진 제점화. 이건 달거 하성으로 가는데 필요한 기본 동작이기 때문에 다음 비행 테스트가 실제로 수행되는지를 봐야 할 겁니다. 두 번째는 역시나 회수와 재사용이죠. 스타십의 약속은 큰 로켓이 아니라 다시 쓰는 큰 로켓입니다. 부스터와 상단 우주선이 언제 실제 회수되고 얼마나 빨리 다시 날 수 있는지가 중요하겠죠. 세 번째는 우주 급유. 아르테미스에서 스타시 맡은 역할을 생각하면 궤도상 연료 이송은 피할 수 없는 관문이라는 거죠. 그리고 스타링크의 실전 투입을 봤을 때 스타십이 실제 운영 스타링크 배치에 들어가는 순간이 로켓은 시험 장비에서 스페이스엑의 사업 인프라로 넘어갑니다. 스타십은 아직 완성된 우주선이 아닙니다. 하지만 우주 산업이 기다리던 질문을 다시 꺼내게 만들었죠. 우주에 갈 수 있느냐가 아니라 우주로 얼마나 많이, 얼마나 자주, 얼마나 싸게 보낼 수 있느냐. 이번 비행 엔진은 꺼졌습니다. 제화 테스트도 못 했죠. 그런데도 스타십은 V3 첫 비행에서 우주까지 올라갔고 화물칸을 열었고 위성을 내보냈고 자기 몸을 촬영하게 만들었습니다.

불완전한 로켓이 우주 물류 시스템으로 진화하는 장면을 보여줬다라는 거죠. 우주 산업은 오랫동안 비싸고 느리고 희소한 발사 위에 세워져 있었는데 스타십이 흔드는 질서가 바로 그겁니다. 우주가 특별한 이벤트인 시대에서 반복 가능한 인프라인 시대로 넘어갈 수 있느냐? 이번 발사는 그 답을 끝낸 사건은 아니지만 질문의 방향은 확실히 바꿨습니다. 스타십은 이번에도 완벽하지 않았고 그런데 어쩌면 우주 산업을 바꾸는 건 완벽한 로켓이 아니라 불완전해도 계속 나라 오르는 거대한 반복 시스템일지도 모릅니다. 지금까지 에러였습니다.