[코리아 스페이스포럼] 발사체 시장, 초대형 vs. 초소형 양분화 시작됐다

2019.07.19 17:02

 

안재명 한국과학기술원(KAIST) 항공우주공학과 교수는 19일 서울 여의도 콘래드호텔에서 열린 ′코리아 스페이스포럼 2019′에서 전 세계 발사체 개발과 시장에서의 트렌드를 소개했다. 코리아스페이스포럼/AZA
안재명 한국과학기술원(KAIST) 항공우주공학과 교수는 19일 서울 여의도 콘래드호텔에서 열린 '코리아 스페이스포럼 2019'에서 전 세계 발사체 개발과 시장에서의 트렌드를 소개했다. 코리아스페이스포럼/AZA

"과거와 달리 최근 항공우주 업계에서는 두 가지 트렌드가 나타난다. 하나는 발사체 개발 비용이 줄어들었다는 것이고, 다른 하나는 기존 발사체보다 훨씬 크거나 작은 초대형발사체와 초소형발사체가 등장함하면서 새로운 시장이 열렸다는 것이다."

 

안재명 한국과학기술원(KAIST) 항공우주공학과 교수는 19일 서울 여의도 콘래드호텔에서 열린 '코리아 스페이스포럼 2019'에서 전 세계 발사체 개발과 시장에서의 트렌드를 소개했다. 

 

안 교수는 2013년과 2017년 전세계의 발사체 개발과 상용화 환경이 어떻게 달라졌는지 비교했다. 먼저 발사체를 쏜 횟수는 2013년에 비해 2017년 2.9%나 증가했다. 발사 실패율은 2.6배 급증했다. 그는 "새로운 발사체가 많이 개발되면서 시험비행이 여러 번 이뤄졌기 때문으로 보인다"며 "초기 발사체는 실패 확률이 비교적 높은 편"이라고 설명했다. 

 

그는 전 세계적으로 발사체 개발과 상용화에 두 가지 트렌드가 나타난다고 꼽았다. 첫 번째는 비용 절감이다. 이것은 최근 정부 외에 민간 기업이 우주 산업에 뛰어들면서 경쟁에 불 붙은 데다 활용도를 높이기 위한 노력이 이뤄지면서 생긴 결과로 보인다. 

 

안 교수는 "미국 보잉의 '델타IV', 미국 록히드마틴의 '아틀라스V', 유럽우주국(ESA)의 '아리안5', 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 'H-IIA/B' 등 전통적인 발사체 업체들도 스페이스X의 '팔콘9' 만큼 개발 비용을 줄이려고 노력하고 있다"며 "아리안 6와 H-III 등 새로운 발사체는 개발비가 실제로 40~50%까지 절감됐다"고 설명했다.  그는 "아리안6처럼 부스터를 재활용하거나 3D 프린터로 부품을 찍어내는 등의 방법로 개발 비용을 절감할 수 있다"며 사례를 소개했다.

 

개발 비용이 감소하는 경향은 발사체뿐만 아니라 인공위성에서도 나타난다. 안 교수는 1kg 짜리 탑재체를 궤도에 올리는 데 드는 비용을 비교했다. 그 결과 2013년에 비해 2017년에 비용이 7% 감소했고, 발사체를 한 번 발사할 때 올린 페이로드의 개수는 2배 증가했다. 

 

그는 "최근 초소형 위성이 많이 늘어나면서 발사체에 싣는 페이로드의 수가 많아졌고, 이에 따라 우주산업에 경쟁이 붙으면서 비용이 줄어들었을 것"이라고 추측했다. 학계에서는 앞으로 총 7000~1만 개의 초소형 위성이 발사될 것으로 보고 있다.  

 

다음으로 안 교수는 "초대형 또는 초소형발사체처럼 기존과는 다른 크기의 발사체가 등장함에 따라 새로운 시장이 열릴 것"이라고 전망했다.
 
지금까지의 개발된 발사체는 대부분 500kg~10t를 탑재체를 발사할 수 있다. 최근에는 러시아의 예니세이, 미국 민간우주기업 스페이스X의 빅팰컨로켓(BFR) 등 50t 이상을 지구 저궤도 등으로 쏘아 올릴 수 있는 초대형 발사체가 등장하고 있다. 동시에 영국 버진오비트의 '론처 원', 미국 벡터론치의 'V-R' 등 500kg 이하의 탑재체를 탑재하는 초소형 발사체도 등장하고 있다. 

 

안 교수는 "한국이 자체기술로 개발해 지난 해 1~2단 시험 비행을 마친 누리호는 탑재중량이 2톤 급으로 현재 발사체 시장에서 가장 많은 대형 발사체에 속한다"며 "한국의 발사체 개발 능력과 세계 발사체 시장의 동향, 그리고 국가적인 전략을 고려해 앞으로 어떤 형태의 발사체를 개발할 것인지 숙고해야 한다"고 밝혔다.

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