미국의 젬그램우주여행사는 2001년 12월 1일 우주여행에 나설 우주관광객을 모집중이다. 이 우주여행사가 내놓은 우주여행 프로그램은 2시간30분짜리로 여행경비만 무려 1인당 1억5000만원. 돈 많은 사람들은 내년말쯤이면 우주여행을 만끽할 수 있게 된다.
이 정도의 비용이라면 우주여행은 일반인에게 꿈같은 일이 아닐 수 없다. 그러나 포기하지 마시라. 우주여행이 눈앞에 다가온 가운데 일반 비행기처럼 공항 활주로에서 이·착륙이 가능한 우주왕복선이 늦어도 2005년 이전에 선보일 전망이다.
미 항공우주국(NASA)의 마셜우주항공센터는 일반인이 21세기 우주여행을 더욱 저렴하게 즐길 수 있도록 공기흡입식 로켓엔진을 장착한 우주왕복선 개발에 착수했다.
이에 따라 우주여행경비도 놀랄 만큼 낮아진다. 이미 2300만달러를 투자해 우주호텔로 개조를 선언한 우주정거장 「미르」에서 누구나 하룻밤을 즐길 날이 머지 않았다.
공기 흡입식 로켓은 미래의 우주여행을 현재의 항공여행처럼 만들어 줄 수 있는 새로운 방안으로 제시되고 있다.
이 공기흡입식 로켓엔진을 장착하게 되면 우주선은 일반 점보기처럼 완벽하게 재사용할 수 있고 여행객들도 무시무시한 우주발사장에 가지 않아도 일반 여행처럼 공항에서 간단하게 탑승할 수 있게 된다.
발사체라 부르는 로켓의 연료는 보통 액체연료로 이루어지는데 액체연로는 발사체에 부착된 별도의 산소연료와 결합해 강력한 추진력을 발생하게 한다.
그러나 공기흡입식 로켓 엔진은 액체연료를 태우는 데 필요한 산소의 절반 정도를 공기중에서 채취해 사용하기 때문에 별도로 산소를 우주왕복선에 비축하지 않아도 된다.
따라서 적어도 공기가 있는 대기권에서의 비행에서 비용을 절감할 수 있고 일반 비행기처럼 공항 활주로에서 이륙하고 착륙하는 것이 가능해진다.
또 공기흡입식 로켓은 기존 로켓보다 훨씬 가볍기 때문에 지상에서 지구 궤도까지 발사하는 데 드는 비용이 많이 낮아질 것으로 NASA측은 내다보고 있다.
공기 흡입식 엔진은 초기 이륙에 필요한 에너지를 공기를 포착하기 위해 특별히 설계된 파이프에 있는 로켓에서 얻을 수 있는데 파이프 안에 정렬된 이 로켓들은 기존의 로켓보다 15% 이상 출력을 더 낼 수 있다.
이륙 후 속도가 음속의 두배가 되면 로켓은 정지하고 엔진은 수소연료 셀을 태우는 대기 중의 산소에 전적으로 의존하게 되고 음속의 10배가 되면 엔진 궤도로 비행체를 올리기 위해 기존 로켓방식으로 전환한다.
지난 96년에 마셜센터는 60∼70년대에 개발됐던 복합 행정 로켓(Rocketbased combined cycle)을 재검토해 이듬해에 시험 가동한 데 이어 공기흡입 로켓방식의 비행체 설계안을 마련, 2005년 시험 비행에 나설 계획이다.
우주여행을 대중화하기 위한 시도는 NASA측이 제시하고 있는 새로운 우주 여행 프로그램의 일부분이다. NASA는 이 프로그램이 성공적으로 끝날 경우 현재 파운드당 1만달러에 이르는 발사비용을 25년 안에 100달러 수준으로 낮출 수 있을 것으로 장담하고 있다.
그렇게 되면 현재 1억5000만원에 이르는 비행경비도 크게 낮아져 단돈 5만달러면 누구나 우주비행을 경험할 수 있게 된다.
정창훈기자 chjung@etenws.co.kr