일본, 스페이스X에 도전장…30개 기업·연구기관, 재사용 로켓 개발 착수

▲아랍에미리트(UAE)의 화성탐사선을 실은 일본의 H-IIA 로켓이 지난해 7월 20일 가고시마현 다네가시마우주센터에서 발사되고 있다. 다네가시마/AP뉴시스

우주항공연구개발기구(JAXA)와 미쓰비시중공업, ANA홀딩스(전일본공수) 등 일본 내 약 30개 기업과 연구기관이 공동으로 재사용 로켓 기술 개발에 착수했다고 28일 일본 니혼게이자이신문(닛케이)이 보도했다.

일본은 재사용 로켓을 국가 핵심 로켓으로 만들어서 2030년께 첫 번째 기체를 발사하고 그 비용은 현재보다 75% 이상 절감하는 것이 목표다. 비용 경쟁력을 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 세운 글로벌 시장 리더 스페이스X 수준으로 끌어올려 우주산업을 육성하려 한다고 닛케이는 설명했다.

JAXA와 그 파트너들은 2026년까지 시제품을 개발하고 4년 뒤 첫 발사에 나선다. 재사용 기술 확립과 함께 발사 횟수를 늘려 2040년대 초반에 비용을 대폭 낮춘다는 계획이다.

현재 일본의 주력 로켓인 ‘H-IIA’와 ‘엡실론’ 등은 모두 발사할 때마다 기체를 버리는 일회용 타입이다. 스페이스X처럼 기체 일부를 재사용하는 것이 가능하면 발사 비용을 대폭 절감해 해외에서의 위성 발사 수주가 늘어날 것으로 기대된다.

현재 재사용 로켓은 스페이스X가 선도하고 있다. 이 회사의 로켓 발사 비용은 약 60억 엔(약 630억 원)이다. 반면 H-IIA는 그 비용이 약 100억 엔에 이른다. 스페이스X는 높은 가격 경쟁력을 바탕으로 2018년 전 세계 상업용 위성 발사 시장의 약 60% 점유율을 차지했다. 이에 JAXA를 관장하는 문부과학성은 “차세대 로켓 개발에서 재사용형은 필수”라고 강조했다.

위성 발사 시장의 성장 가능성은 매우 높다. 미국 노던스카이리서치에 따르면 2020~30년 전 세계에서 2만4800기 이상의 위성이 발사될 예정이다. 인공위성 제조와 발사 등 관련 시장 규모는 연평균 9%씩 성장에 2030년에는 5670억 달러(약 678조 원)를 넘을 것으로 기대된다.

재사용은 로켓을 원하는 장소에 귀환시켜 회수해야 해서 기체 유도나 연료 활용 등에 고도의 기술이 요구된다. 착륙에 사용하는 다리가 로켓에 더해져서 경량화도 과제다.

일본 정부는 다양한 분야에서 경쟁력을 갖춘 기업과 연구기관들이 자신의 강점을 최대한 발휘하도록 할 계획이다. 미쓰비시중공업은 물류기업 NYK라인과 손잡고 드론과 선박을 이용한 로켓 회수 방법을 검토한다. 일본 최대 항공사인 ANA는 항공기 운용과 정비 등에 쌓인 자사 노하우를 재사용 로켓에 적용하는 연구를 수행한다. 가와사키중공업 자회사인 일본비행기주식회사(NIPPI Corporation)와 GH크래프트는 착륙 기어 개발에 나선다.

나고야대학은 진동에 강한 리튬이온 배터리 개발을, 캐논IT솔루션은 가상현실(VR)과 증강현실(AR) 기술을 응용한 로켓 제조 프로세스 간소화에 각각 나선다.