중국, 우주강국으로 우뚝…세계 3번째 무인우주선 도킹

2011.12.27 00:00
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※편집자 주 동아사이언스와 ‘바른과학 기술사회 실현을 위한 국민연합(과실연)’은 이달 5일부터 11일까지 6일간 일반 국민을 대상으로 한 설문조사를 통해 ‘올해의 10대 과학뉴스’를 선정했습니다. ①일본 원자력 발전소 폭발 사고 ②9·15 대정전 사태 ③국제과학비즈니스벨트 대전 결정 ④국가과학기술위원회 출범 ⑤중국 우주정거장 도킹 성공 ⑥빛보다 빠른 중성미자 발견 ⑦KAIST 학생 잇단 자살 ⑧나로호 ⑨지구촌 기상이변, 방콕 물바다 ⑩농협 싸이월드 해킹과 개인정보 유출 등이 올해의 10대 과학뉴스로 선정됐습니다. 2011년을 정리하며 동아사이언스가 발행하는 인터넷 과학신문 ‘더사이언스(www.thescience.co.kr)’는 26일부터 하루에 두 개의 주제를 정리해 5일 동안 10대 뉴스를 연재합니다. 독자 여러분들의 많은 관심 부탁드립니다.
올해 우주 분야에서 가장 큰 뉴스를 꼽으라면 중국의 우주정거장 도킹 성공이다. 이 도킹 성공으로 중국이 바야흐로 우주 강대국으로 우뚝서게 만들었기 때문이다. 9월, 중국은 ‘하늘의 궁전’이란 뜻의 실험용 우주정거장 ‘톈궁 1호’를 발사했고, 11월에는 무인우주선 ‘선저우 8호’를 발사해 톈궁 1호와 도킹시키는 데 성공했다. 이렇듯 중국은 우주기술 분야의 발전에 힘입어 그동안 우주기술 분야의 양대산맥인 미국과 러시아의 아성에 도전하고 있다. 2020년에는 미국과 러시아가 주도하는 국제우주정거장(ISS)과는 별개로 자신들만의 우주정거장을 운영하겠다는 생각이다. ●9월, 톈궁 1호 발사… 우주정거장에 본격 도전 “창정 2호-F 로켓에 실린 톈궁 1호가 성공적으로 발사돼 궤도 진입에 성공했다.” 중국의 첫 실험용 우주정거장 톈궁 1호는 9월 29일 오후 9시 16분(현지 시간) 중국 서부 내륙에 위치한 간쑤성 주취안 기지에서 발사됐다. 이 우주실험실은 발사 158초 만에 맨 아래 하단부가 분리됐고, 220초 후에는 2단계 로켓이 떨어져 나갔다. 발사 23분 만인 9시 39분에는 정상궤도인 태평양 상공 약 200km 지점에 진입했다. 후진타오 중국 국가주석을 비롯한 중국 최고지도부 관계자는 통제센터에서 발사장면을 직접 지켜봤고, 중국 관영 CCTV가 동체에 카메라를 달아 대기권 진입 직전까지의 발사장면을 선명한 영상으로 송출했다. 13억 중국 국민이 자국의 우주기술을 직접 확인하고 환호할 수 있게 한 것이다. 톈궁 1호는 길이 10.4m, 최대 직경 3.35m, 무게 8.5톤인 작은 우주실험실에 불과하다. 미국과 러시아가 주도하는 대형 우주정거장에 비하면 작고 초라한 규모인 셈이다. 하지만 이 우주선의 발사 성공은 중국의 유인우주개발계획에서 중요한 의미를 가진다. 중국의 2단계 우주개발계획을 마무리하는 사건이기 때문이다. 1992년 확정된 중국의 유인우주개발계획은 유인 우주선 발사, 선체 밖 우주 유영과 실험용 우주정거장 발사 및 도킹 테스트, 독자적인 우주정거장 건설 이렇게 3단계로 이뤄져 있다. 1단계 유인우주선 발사는 2003년 ‘선저우 5호’를 쏘아 올리며 완수했고, 2단계는 톈궁 1호의 성공적인 발사로 매듭지었다. ●11월, 선저우 발사 성공… 2차례의 우주선 도킹 성공 톈궁 1호가 어느 정도 안정화된 11월 1일에 중국은 도킹을 시도할 우주선 ‘선저우 8호’를 발사했다. 이틀 뒤인 3일 오전 2시 36분(한국 시간), 상공 343km 우주에서 톈궁 1호와 선저우 8호가 도킹하는 데 성공했다. 이를 두고 중국 언론은 “우주의 첫 키스는 황홀했다”며 기쁨을 표현했다. 톈궁 1호와 선저우 8호는 총알보다 약 10배 빠른 초속 7.78km로 90분마다 지구를 한 바퀴 돌고 있다. 이렇게 빠른 속도로 움직이는 두 물체의 접합부를 서로 끼워 맞추려면 고난도 기술이 필요하다. 특히 도킹의 허용 오차는 18㎝에 불과해 전문가들은 ‘도킹 기술을 100m 거리에서 바늘귀를 맞추는 수준의 난이도’라고 설명하기도 한다. 비록 실험용이긴 하지만 중국이 자체적으로 개발한 우주선과 우주정거장을 도킹한 의미는 상당하다. 도킹은 우주공간에서 우주선끼리 접촉해 사람과 물자를 주고받는 것인데, 우주정거장을 설치하는 데 이 기술이 반드시 필요하기 때문이다. 도킹에 성공한 선저우 8호와 톈궁 1호는 연결을 유지한 채 12일 동안 비행한 뒤 다시 분리해 2차 도킹을 시도했다. 확실한 도킹 기술을 확보하는 차원에서다. 2차 도킹은 11월 13일 밤 10시 47분 지구 상공 약 343km 궤도에서 시도됐으며 역시 성공을 거뒀다. 두 차례의 도킹에 모두 성공한 선저우 8호는 11월 17일 오후 7시 30분경(현지 시간) 네이멍구 자치구 초원지대에 착륙했다. 이로써 중국은 지구 궤도를 돌고 있는 우주정거장에 우주선을 보내 도킹하고, 분리하고 다시 지구로 돌아오는 일련의 기술을 모두 확보했다. ●중국, 우주까지 차지하나… 2020년 우주정거장 건설 계획 착착 중국은 2년 뒤 톈궁 1호가 임무를 마치면 더 발전된 모델인 톈궁 2호와 3호를 발사할 예정이다. 이를 통해 우주정거장 운영 기술을 쌓고, 2016년 정도에는 정식 우주정거장 모듈을 쏘아 올린다는 계획이다. 2020년 독자적인 우주정거장을 건설, 운영하는 게 최종 목표다. 현재 우주정거장은 미국과 러시아가 공동으로 운영하고 있는데, 2020년경이 되면 이 우주정거장이 수명을 다할 것으로 예상된다. 이 때문에 2020년 중국이 독자적인 우주정거장을 쏘아올리는데 성공한다면 세계 3번째의 우주정거장 보유국이 되면서 유일한 우주정거장 운영국이 될 가능성도 있다. 우주정거장 도킹 기술 성공은 마오쩌둥 전 중국 국가주석이 1958년 “미국과 소련이 한다면 우리도 한다”며 우주 개발을 선언한 지 53년 만에 이뤄낸 성과다. 작년 말 기준으로 중국은 67개의 인공위성을 가동하고 있다. 미국(441개)과 러시아(99개)에 이어 3번째로 많다. 이렇게 중국이 우주개발에 힘쓰는 이유는 산업적 목적도 있지만 국가안보 차원에서 우위를 확보하기 위한 전략도 있다. 중국의 우주개발계획이 인민해방군 주도 아래 이뤄지고 있어 미국의 일부 전문가들은 중국의 우주기술이 탄도미사일 등에 이용될 수도 있다며 우려하고 있다. 한편 11월 9일 발사한 중국 최초의 무인 화성탐사선 ‘잉훠 1호’는 궤도 진입에 실패했다. 내년에는 선저우 9호와 10호가 각각 발사될 예정이다.

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