Joey RouletteㆍSteve Gorman

NASA는 목요일, 기상 조건과 기술적 문제로 인해 NASA와 파트너 우주 기업인 카탈리스트(Katalyst)가 로봇 우주선을 이용해 노후화된 미국 위성 관측소를 더 안전한 궤도로 견인하는 사상 최초의 임무를 무기한 연기할 수밖에 없다고 밝혔다.

단 9개월이라는 촉박한 일정으로 준비된 이 임무는 많은 이목이 쏠린 가운데, 상업용 위성 산업과 미·중 우주 경쟁 모두에 중대한 영향을 미칠 궤도 포획 기술의 핵심 시험대가 될 예정이었다.

그러나 태평양 상공을 비행하는 여객기에서 구조 우주선을 궤도로 보내기 위해 계획된 이 이례적인 공중 로켓 발사는 이번 주 기상 악화와 기술적 문제로 인해 반복적으로 지연되었고, 이에 따라 임무 팀은 비행을 무기한 연기하기로 결정했다.

NASA에 따르면, 최근 발생한 명확히 밝혀지지 않은 문제는 발사체인 노스롭 그루먼 NYSE:NOC 이 제작한 페가수스 XL 로켓과 관련된 것으로, 이 로켓은 카탈리스트(Katalyst)사의 ‘LINK’라는 이름의 0.5톤급 우주선을 저지구 궤도로 운반할 예정이었다.

LINK는 고장 난 5억 달러 규모의 닐 게렐스 스위프트 관측소(Neil Gehrels Swift Observatory)를 구하기 위해 특별히 제작된 것으로, 이 위성에 결합하여 더 높고 안정적인 궤도로 이동시킴으로써 임무 기간을 수년 더 연장할 수 있을 것으로 기대된다.

SWIFT로도 알려진 이 관측소는 자체 추진 능력을 갖추지 못해, 그렇지 않았다면 자연스럽게 지구 쪽으로 표류하다가 올해 말쯤 대기권에서 소실되었을 것이다.

애리조나주 플래그스태프에 본사를 둔 카탈리스트 스페이스 테크놀로지스(Katalyst Space Technologies)는 3,000만 달러 규모의 NASA 계약에 따라 전례 없는 9개월의 생산 일정으로 LINK 우주선을 설계, 제작 및 시험했다고 밝혔다.

계획에 따르면 이 우주선은 페가수스(Pegasus) 로켓의 탑재체 구획에서 분리될 예정이며, 이 로켓은 태평양 상공 약 40,000피트 (12,200미터) 높이에서 비행 중인 록히드 마틴(Lockheed NYSE:LMT) 트라이스타(TriStar) 제트 여객기의 하부에서 분리된 후 우주로 치솟게 된다.

이 항공기는 마셜 제도에 위치한 작은 콰잘레인 환초의 미군 공군 기지에서 동쪽 방향으로 이륙할 예정이었다.

궤도 진입을 위한 공중 발사

페가수스 로켓에서 분리된 후, LINK는 2004년부터 먼 은하와 블랙홀을 관측해 온 NASA의 궤도 망원경 부근으로 향하는 한 달간의 여정을 시작할 것이다. 이 망원경은 원래 우주에서 발생하는 감마선 폭발을 연구하기 위해 설계되었다.

모든 것이 계획대로 진행된다면, 7월 말경 LINK는 관측소로부터 약 6마일(9.6km) 이내까지 접근한 후 최종 접근 및 “근접 운용”을 시작할 예정이다.

3세트의 추진기와 5개의 센서 시스템을 갖춘 이 자율 우주선은 이후 SWIFT와 도킹하는 데 1주일이 더 소요될 것으로 예상되며, 각각 손 모양의 그리퍼가 장착된 3개의 로봇 팔을 사용하여 위성을 부드럽게 잡을 예정이다. 이 두 물체는 시속 약 17,000마일 (27,360km) 의 속도로 함께 지구 궤도를 돌게 될 것이다.

카탈리스트(Katalyst)에 따르면, LINK가 관측소를 단단히 잡은 후, 구조 직전까지 떨어졌던 고도의 두 배에 해당하는 지구 상공 약 373마일 (600km) 의 목표 고도로 관측소를 견인하는 데 60일이 더 소요될 것으로 보인다.

이 우주선은 위성 회수라는 주 임무를 완수한 후에도 충분한 추진제를 남길 것으로 예상되며, 이를 활용해 궤도상에서 SWIFT를 고정된 ‘춤 파트너’로 삼아 추가적인 근접 기동 훈련을 실시할 예정이다.

미국 최초의 이 같은 임무인 SWIFT 궤도 상승 작업은, 군사적 이중 용도로 활용될 가능성이 있는 핵심 위성 유지보수 기술의 시범 운영으로 주목받고 있으며, 이는 미·중 지정학적 경쟁에 힘입어 이룩된 최신 기술 발전의 일부를 보여준다.

카탈리스트(Katalyst)의 이곤희 최고경영자는 최근 로이터와의 인터뷰에서 “미국 우주사령부는 이 문제를 매우 중요하게 여기고 있다. 궁극적으로 이는 우주 우위의 핵심 요소이기 때문이다”라고 말했다.

중국은 2022년 한 중국 위성이 다른 위성을 포착해 다른 궤도로 끌어당기는 시험에 이어, 작년에는 두 위성이 근접한 궤도를 도는 모습을 시연했다. 이에 미국 당국자들은 중국이 언젠가 미국 우주선에 이러한 전술을 사용할 수 있다고 우려하며 경계심을 표했다.