스페이스X(SpaceX)는 인류 최초로 궤도급 로켓 1단을 회수하고 재사용하는 데 성공한 민간 우주기업입니다. 이 기술은 단순한 쇼가 아니라, 우주 산업의 비용 구조를 완전히 바꾸는 핵심 기술로 평가받습니다.
이번 글에서는 스페이스X 발사체의 회수 원리, 실제 회수 과정, 사용되는 기술, 경제적 효과 등을 종합적으로 살펴보겠습니다.
왜 로켓 회수가 중요한가?
전통적인 로켓은 1회용이었습니다. 위성을 우주로 보내는 데 사용한 로켓은 대부분 바다에 버려지며 폐기되었고, 이는 발사마다 수천억 원의 비용이 발생하는 원인이 되었습니다.
스페이스X는 이를 바꾸었습니다. Falcon 9과 Falcon Heavy 1단을 회수하여 여러 번 재사용함으로써, 발사 단가를 크게 낮추고 상업적 우주 산업을 실현한 것입니다.
회수 대상: 어떤 부분을 회수하는가?
- 1단 로켓 부스터: 가장 큰 구성 요소, 메인 엔진 9기 포함
- 페어링(Fairing): 위성을 보호하는 덮개, 두 조각으로 구성
- 드론 선박 또는 육상 착륙장: 회수 장소로 사용
2단 로켓은 아직 회수하지 않으며, 향후 Starship에서 전체 회수 구조를 적용할 예정입니다.
1단 로켓 회수 방식
스페이스X는 발사체의 1단을 다음과 같은 절차로 회수합니다:
- MECO(Main Engine Cut-Off): 1단 엔진 정지 후 분리
- Boostback Burn: 지구 방향으로 되돌아오기 위한 역추진
- Re-entry Burn: 대기권 재진입 시 열 충격을 완화하는 연소
- Landing Burn: 착륙 직전 추진력 조절
- 착륙: 착륙 다리를 펼치고 드론 선박 또는 육상 패드에 수직 착지
이 모든 과정은 자동화 시스템과 AI 제어로 이루어지며, 극한의 정밀도가 요구됩니다.
회수 장소: 어디에 착륙하는가?
- 지상 착륙 (LZ-1, LZ-2): 플로리다 케이프커내버럴 내 착륙장
- 드론 선박 착륙: 바다에 떠 있는 무인 선박. 예) “Just Read the Instructions”, “Of Course I Still Love You”
임무의 특성과 궤도 진입 각도에 따라 육상 착륙 또는 해상 착륙이 결정됩니다.
페어링 회수도 한다?
발사 후 분리되는 페어링도 비용이 크기 때문에, 스페이스X는 낙하산과 제어 시스템을 활용해 바다에 부드럽게 착수시키고 회수합니다.
초기에는 스페이스X 전용 회수선이 페어링을 공중에서 ‘잡는’ 실험도 진행했으나, 현재는 바다에서 건져올려 재활용하는 방식으로 운영되고 있습니다.
재사용 성공 사례
- 최다 재사용 부스터: 1단 부스터가 18회 이상 재사용된 사례 존재
- 전체 발사 중 80% 이상 재사용: 2024년 기준 Falcon 9의 대부분이 재사용된 부스터로 운영
이러한 기록은 기술의 신뢰성과 경제성을 동시에 증명하는 결과입니다.
경제적 효과
로켓 회수와 재사용 기술 덕분에 스페이스X는 다음과 같은 성과를 얻고 있습니다:
- 발사 비용 대폭 절감 (수천만 달러 수준)
- 발사 간격 단축 → 연간 수십 회 이상 발사 가능
- 다양한 고객 확보: 민간 기업, 국가기관, 스타트업
- 다른 기업 대비 월등한 가격 경쟁력 확보
정리하며
스페이스X의 로켓 회수 기술은 단순한 실험이 아니라, 상업적 우주 시대를 앞당긴 핵심 혁신입니다. 자동화된 회수 절차, 재사용성, 경제성 덕분에 스페이스X는 전 세계 우주 산업의 판도를 바꾸고 있습니다.
다음 글에서는 “Starlink 위성 인터넷은 어떻게 작동할까?”를 주제로, 스페이스X의 글로벌 위성 인터넷 서비스의 기술 구조와 사용법을 자세히 알아보겠습니다.