By RAMIN SKIBBA, WIRED US

지구 저궤도 인근의 규모가 이제 공식적으로 두 배 더 커졌다. 10월 31일(현지 시각), 중국이 톈궁(Tiangong) 우주정거장 마지막 모듈을 발사하면서 우주정거장 건설을 마쳤다.

18m 연구실 모듈인 멍톈(Mengtian, ‘천국을 꿈꾸다’라는 의미)은 다양한 과학 실험을 할 수 있는 공간이며, 이제는 톈궁 우주정거장에 최대 6명까지 동시에 상주할 수 있다. 현재 톈궁 우주정거장에는 지휘관 천동(Chen Dong)과 다른 우주비행사 두 명이 상주한다.

멍톈 발사 소식은 빠른 속도로 발전한 중국의 우주 탐사 계획의 가장 최근 성과이다. 중국은 달 기지 설립과 달 탐사선 배치, 화성 탐사선과 궤도선 발사라는 목표로 우주 탐사를 추진한다. 또, 톈궁 우주정거장은 러시아의 미르 우주정거장이 2001년 궤도에서 벗어난 후 최초로 등장한 국제우주정거장(ISS)의 장기 거주가 가능한 공간이다. (중국은 2011년부터 2019년 사이 톈궁 실험용 프토토타입 2개를 발사했으나 더는 궤도에 존재하지 않는다.) 베이징 베이항대학교와 미시시피대학교 우주법 교수인 파비오 트론체티(Fabio Tronchetti)는 “톈궁 우주정거장은 중국의 우주 탐사 계획에 매우 중요하다. ISS는 더 오래 궤도에 존재하지 않을 것이다. 따라서 중국의 톈궁 우주정거장이 유일하게 궤도를 도는 우주정거장이 될 것이다”라고 설명했다.

트론체티 교수의 설명과 같이 중국은 10~15년간 톈궁 우주정거장을 유지할 우주 탐사 계획을 세웠다. 또, 중국은 톈궁 우주정거장의 수명 연장 가능성도 염두에 두었다. 톈궁 우주정거장보다 훨씬 더 크며, 미국과 유럽우주국, 러시아 등 여러 협력국이 운영하는 우주정거장인 ISS는 2030년이면 운영을 종료할 것이다. 바이든 행정부는 2021년, ISS 운영 기간 연장 승인 후 2030년을 운영 종료 시점으로 정했다. (2022년 초, 러시아는 우크라이나 침략 후 지금까지 계속되는 지정학적 갈등 때문에 2024년까지 ISS 운영을 중단한다고 위협했다. 하지만 다수 애널리스트는 러시아가 2030년까지 ISS 운영을 지원할 수밖에 없을 것으로 본다.)

중국국가항천국과 중국 우주 탐사 계획 관계자는 와이어드의 문의에 답변하지 않았다. 그러나 2022년 4월, 중국어로 발행된 보도 자료로 우주정거장 발전 사항을 설명했다.

인류의 우주 탐사, 유인 우주 탐사 역사가 이어지는 내내 우주 탐사 활동은 미국과 미국의 우호국인 유럽, 캐나다, 일본과 함께 최근 들어 우주 탐사 계획 공개를 거부한 러시아가 장악했다. 중국은 이제 러시아와 미국이 수십 년 전에 거둔 성과를 빠른 속도로 달성했다. 중국이 독자적으로 거둔 성과이면서 이전의 우주정거장 설계보다 어느 정도 개선점을 선보였다.

2011년, 초기 프로토타입 2종 발사를 포함하여 우주정거장 설립 준비를 시작했으나 중국이 톈궁 우주정거장을 완공하는 데 걸린 시간은 단 1년 6개월이다. 톈궁 우주정거장의 핵심 모듈인 톈허(Tianhe)는 2021년 4월에 발사했으며, 6월에는 톈궁 우주정거장에 최초의 우주비행사가 착륙했다. 두 번째 모듈은 2022년 7월에 발사했으며, 10월 31일 자로 마지막 모듈을 발사했다.

T자 형태로 제작돼 핵심 모듈에 연구실 모듈 두 개가 연결된 톈궁 우주정거장의 크기는 1980년대와 1990년대에 운영한 획기적인 우주정거장인 미르와 비슷하다. 톈궁 우주정거장은 ISS보다 작다. 그러나 비영리재단 랜드 코퍼레이션(Rand Corporation) 소속 항공 엔지니어 얀 오스버그(Jan Osburg)는 “톈궁 우주정거장 내부에는 서식 환경을 향상하여 생명체가 안락하게 지낼 수 있다. 결과적으로 서식 인력 밀도가 낮으면서 케이블 연결 대신 무선 연결 환경을 갖추면서 우주의 마이크로파를 이용하는 등 우주비행사의 생산성도 높을 것이다”라고 설명했다.

우주 탐사 계획은 미래의 로봇 망원경과도 연관성을 지닐 수 있다. 다만, 오스버그는 톈궁 우주정거장 자체의 규모가 훨씬 더 커지지는 않을 것이라고 전했다. 톈궁 우주정거장의 T자 형태 때문에 추가 모듈 확장이 제한된 탓에 전력 사용량 관리와 잉여 열 제거 등과 같은 다른 요소도 제한될 수도 있다. (트러스 구조로 설립돼 대규모 태양 전지 배열기를 갖춘 ISS는 여러 차례 확장하였다. 그러나 우주정거장 규모 확장과 모듈 추가 발사 후 ISS와 결합하는 데 수년이 걸렸다.)
 
톈궁 우주정거장도 ISS와 마찬가지로 다른 국가가 실험체를 보내거나 추후 우주비행사 상주도 허락하는 등 일부 협력 기회를 제공할 수 있다. 이미 사우디아라비아의 실험을 지원 중이며, 유럽 연구소와 여러 국가도 감마선 폭발부터 우주 의약품, 원자시계까지 다양한 주제 실험을 제안한 상태이다. 중국의 상업 협력사는 화물 미션에 발사하면서 중국의 우주 탐사 계획에 참여할 수 있다. 그러나 랜드 코퍼레이션 우주 정책 연구원 마리사 헤론(Marissa Herron)은 협력국의 지속적인 협력과 지원에 의존한 ISS와는 달리 중국이 정한 톈궁 우주정거장의 우선순위는 다르다고 주장한다. 중국은 중국의 지도력과 타국 우주국과 기업 의존이 필요 없다는 사실을 입증하는 데 집중할 것으로 보인다.

미국 항공우주국(NASA)은 중국 우주 탐사 계획에 협력하지 않을 것이다. NASA는 2011년 미 의회를 통과한 이른바 울프 개정안(Wolf Amendment)에 따라 중국과의 협력이 금지되었다. 울프 개정안은 국가 안보 우려 인식 때문에 미국 기관이 중국 기업, 기관과 협력하지 못하도록 한다. 미국과 소련이 정치적 이념 차이로 대립한 시대에도 우주 탐사에 때때로 협력했던 냉전 시대의 선례에서 크게 벗어난 일이다. NASA는 ISS를 대체하려 2020년 말 발사 예정인 상용화 우주정거장의 잠재적 계획 3개에 투자한다. (내부에서는 민간 기업인 액시엄 스페이스가 ISS 모듈을 개발 중이다.) NASA와 협력사는 아르테미스 달 탐사 계획의 일환으로 2020년 말이면, 달 정거장인 게이트웨이(Gateway) 조립할 계획이다.

러시아는 톈궁 우주정거장에서 주요 역할을 하지 않을 것으로 보인다. 2022년, 러시아 우주국인 로스코스모스(Roscosmos) 수장은 이르면 2028년에 러시아의 신규 우주정거장 모듈을 발사할 계획이라고 발표했으나 실제 러시아의 자체 우주정거장 설립이 추진될지는 미지수이다.

톈궁 우주정거장 완공은 중국이 더는 우주 탐사 경쟁에서 급부상하는 국가가 아닌 어느 정도 권력이 있는 국가임을 의미한다. 또, 다른 우주 탐사 핵심 국가와 마찬가지로 중국도 우주정거장 유지와 함께 발생하는 폐기물 처분 문제를 직면하게 될 것이다. 여러 국가가 재사용할 수 있는 로켓을 발사하거나 연료를 약간 비축하여 로켓 본체를 제거한다. 두 가지 방법 모두 로켓이 지구 저궤도에 남아있지 않도록 보장할 방법이다. 만약, 저궤도에 우주 폐기물이 남아 있다면, 위성과 우주정거장에 위험 요소를 더할 수 있으며, 폐기물이 지구로 떨어지는 문제를 통제할 수도 없다.

중국이 톈궁 우주정거장으로 모듈을 구축하려 사용한 롱 마치(Long March) 로켓 중 마지막 두 대는 발사 도중 충돌했다. 그중 하나는 몰디브 인근 인도양으로 추락했으나 2022년 7월, 웬톈(Wentian) 실험실 모듈은 2주 뒤 충돌하여 우주 잔해가 되었다. 그중 일부는 말레이시아와 인도네시아로 추락했다.

콜로라도주 브룸필드에 본거지를 둔 초당적 국책연구소 시큐어 월드 재단(Secure World Foundation) 프로그램 계획 국장 브라이언 위든(Brian Weeden)은 “마지막 모듈을 발사하면서 중국은 통제할 수 있는 방식으로 상단을 무너뜨릴 능력을 갖지 않기로 했다. 바로 상당수 선진국이 현재 택한 선택이기도 하다”라고 말했다. 위든 국장은 우주 탐사 계획에서 행동책임을 요구하는 국제법 규정이 없지만, 중국은 UN 책임 당사 협약의 당사국 중 한 곳이다. 즉, 중국이 발사한 로켓 때문에 손상이나 부상 피해 발생 시 중국이 책임져야 한다는 의미이다.

미국 해전대학교 로드아일랜드 뉴포트 캠퍼스 국가 안보 문제 전문가인 데이비드 버바치(David Burbach) 박사는 중국의 우주 군사 역량이 미국과 러시아만큼 뛰어난 편이지만, 톈궁 우주정거장이 중국의 우주 군사력을 강화하는 역할을 하지는 않는다고 전했다. 버바치 박사는 ISS, 미르 우주정거장과 마찬가지로 톈궁 우주정거장도 군사 목적을 갖추지 않았으며, 주로 수월한 과학 연구 목적으로 설계했다고 설명했다. 이어, “톈궁 우주정거장은 이론상 무기에 맞서 싸울 수 있지만, 군사 목적으로 동원 시 미국 위성이 바로 포착할 수 있을 것이다. 우주 군사력을 강화하려 한다면, 대규모 우주 정거장보다는 더 작고 감시를 피하여 몰래 작전을 개시하는 위성을 개발하는 것이 더 영리할 것이다”라고 덧붙였다.

오스버그는 톈궁 우주정거장 완공 시 미국에는 지정학적 영향을 미칠 것으로 본다. 그는 “미국은 우주에서 매우 중요한 존재감을 과시했던 것처럼 우주정거장 사용 허가 권한을 부여할 수 없다. 미국과 미국의 우방국에 우주 탐사 시 실수해서는 안 된다는 점을 촉발한다. 우주정거장 운영과 우주 탐사 방식을 여러 가지 찾아볼 수 있다. 개인적으로 중국처럼 권위주의적 권력을 행사하는 것보다는 미국이 우주로 향하는 인류를 확장하면서 우주 탐사를 이어 가기를 바란다”라고 말했다.

** 위 기사는 와이어드US(WIRED.com)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 고다솔 에디터)

<기사원문>
China Is Now a Major Space Power