현재의 위성들은 크고 복잡해서 발사 비용이 많이 든다. 또한 궤도 진입 후에는 유지보수가 쉽지 않으며 많은 비용이 들어간다. 이 때문에 군수업체에서는 업그레이드가 가능한 위성의 개발이 필수가 되고 있다. 이들 군수업체의 엔지니어들은 위성궤도상에서 점검 및 연료 공급, 수리뿐 아니라 새로운 소프트웨어로 재 프로그래밍 가능한 ‘플러그 앤 플레이’ 기능을 가진 위성을 설계하기로 했다. 첫 단계로 수년 내에 국방연구 프로젝트 관리국(DARPA)과 NASA, 보잉, 볼 에어로스페이스 앤 테크놀러지스사는 공동으로 수리 가능한 시제품 위성인 ‘넥스트샛’(NextSat)을 제작하기로 의견을 모았다. 2006년까지 이 합동 연구팀은 ‘ASTRO’(Autonomous Space Transport Robotic Operations)라고 하는 소형 위성을 발사할 계획이다. 이 소형위성은 지구궤도상의 넥스트샛과 랑데부한 후 두 개의 위성이 도킹(오른쪽 그림참조)할 수 있는지를 검증하게 된다.
이 시연이 성공적이라면 다음에는 업그레이드가 가능한 실물 크기의 위성 선단을 전면 개발하게 된다. NASA는 또한 DART(자동화 랑데부 기술)라는 프로그램을 지원하고 있으며 시험에 사용될 위성은 오비털 사이언스사에서 개발 중이다. 이 위성은 비디오 센서가 탑재되어 있어 일반 통신위성에 접근을 시도할 때 15m 정도의 거리에서 정지해 일련의 충돌 방지 기능이 작동되면서 다른 궤도로 진입한다. 그러나 이러한 새로운 기술에는 위험한 측면도 있다. 위성을 점검하거나 연료 보급, 재 프로그래밍을 할 수 있는 위성이라면 반대로 위성을 제거하거나 폭파 또는 프로그램 제거 등의 작업도 가능하기 때문이다. 적군의 마이크로 위성은 감지하기 어려운 데다가 겉보기에는 위험할 것 같지 않은 대형위성 안에 숨어 있을 수도 있다. 실제로 지난 2000년 홍콩의 한 신문은 중국이 이미 적 위성에 부착해서 필요할 때 폭파가 가능한 ‘기생(parasitic)’ 위성의 지상 테스트를 실시했다고 보도한 바 있다. 하지만 보도내용은 아직까지 확인되지 않고 있다.
본격적인 우주전쟁 준비
국방성이 가장 탐내는 품목 중의 하나는 재사용가능하며 발사가 간단한 무인 우주선일 것이다. 이러한 우주선은 위성탑재를 비롯, 위성에 연료를 공급하거나 위성을 새로운 궤도로 이동시키며 하드웨어 또는 소프트웨어를 교체하는 등의 일을 할 수 있어야 할 것이다. 또한 감시 또는 통신임무를 수행하기 위해 그 자체가 일시적인 위성 역할을 할 수 있어야 한다. 북미 우주방위사령관이자 미 우주사령관인 에드 에버하트 장군은 “적을 공격하는 데에도 무인 우주선을 사용할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
우주선이라는 개념이 사용된 지도 벌써 40여 년이 지났다. 화물이나 승객을 싣고 우주왕복선처럼 우주 공간을 여행하거나 몇 시간 내에 전 세계의 목표 지점에 도달할 수 있는 폭격기로도 사용할 수 있는 초음속 제트 비행기를 설계하기 위한 국가우주항공기(NAP) 프로그램은 1994년 중단됐으나 엔지니어들은 이 비행기가 그 자체 힘만으로는 결코 궤도 속도에 도달할 수 없음을 깨달았다. 최근엔 NASA가 부스터 로켓을 사용하지 않고 1단으로 지상에서 우주궤도에 도달한다는 X-33 계획을 포기했다. 이는 우주왕복선을 대체해 보려는 시도였으나 기술적으로는 더 이상의 진전이 없었다. 현재 NASA는 기존 왕복선을 대체해 재사용은 가능하지만 유지비용이 훨씬 저렴한 2단계 우주발사체 개발을 위해 48억 달러에 달하는 우주발사계획(Space Launch Initiative)에 착수했다.
이 계획의 직접적인 수혜자는 미 국방성이 될 것으로 보인다. 국방성은 이 우주선을 10여년 후 첫 선을 보일 것으로 보이며, 2014년까지 운용가능한 무인 비행선을 보유할 계획을 가지고 있다. 우주 작업차(SOV, Space Operation Vehicle)로 알려진 이 우주선은 다양한 화물을 탑재할 수 있는 화물 수송선으로 개발될 전망이며, 우주왕복선 정도의 크기가 될 것이라고 밝혔다. 국방성에서는 별도의 프로그램을 통해 SOV나 로켓 또는 고도비행을 하는 비행기를 통해 발사될 수 있는 우주 작전 차량(SMV,Space Maneuver Vehicle)이라는 보다 작은 소형의 무인 우주선을 개발하고 있다.
SMV는 자동으로 활주로에 착륙하기 전 약 1년 정도 궤도에 머무를 수도 있다. 보잉사에서는 이미 축약모델을 개발해 헬리콥터에서 떨어뜨려 착륙 성능을 시연한 바 있다. SMV가 운반할 수 있는 탑재체 중에는 다목적 우주 비행체 ‘CAV’(Common Aero Vehicle)라는 것이 있으며, 이는 우주로부터 무기를 운반하는 재진입 비행체이다.(왼쪽 그림)
미사일 방어망(MD)
MD는 국방성 예산 중 단일 연구개발 항목으로는 가장 큰 부분을 차지하고 있다. 부시 행정부는 탄도 미사일을 격추시킬 시스템을 구축하기 위해 2003년 70억 달러 이상의 예산안을 상정했다. 그러나 이 예산을 집행하기 전 국방성은 현재의 DSP(방어지원 프로그램) 위성들 보다 뛰어난 성능의 적외선 위성을 개발해야 한다. 기존의 DSP 위성들은 미국으로 향하는 미사일 발사 여부를 알려주는 것은 가능할지 모르지만, 궁극적으로 미사일을 차단한다는 목적에는 부합하지 못하기 때문이다.
미사일을 차단하려면 탄도 미사일과 탐지 방해용 미사일을 구분해야 하며, 하나의 부스터에서 분리된 여러 개의 물체를 추적하고 저격용 비행체에 궤도 정보를 제공할 수 있어야 하는데 현재의 DSP 위성으로는 불가능하다. 국방성에서는 SBIRS(우주기반 적외선시스템) High와 SBIRS Low로 알려진 두 가지 대체 기술을 개발 중이다. 고 타원궤도 위성인 SBIRS High는 조기경보 DSP 위성들을 대체하며 발사된 미사일이 정확히 어디로 향하는지에 대한 명확한 영상자료를 제공한다. 저 궤도 위성들은 개별 탄두의 정확한 궤도를 추적할 수 있는 정밀한 화면을 제시한다. SBIRS High 위성은 수 년 이내에 발사될 예정이었지만 22억 달러에 달하는 예산 때문에 현실화되지 못할 가능성도 배제할 수는 없다.
국방성 차관보인 에드워드 앨드리지는 지난 5월 기자 회견을 통해 “우리는 비용을 포함한 계획을 전면 재수정하고 주 계약 업체인 록히드마틴사와 노드롭 그루먼사에 향후 6개월 이내에 별 다른 진전이 없다면 주저하지 않고 계획을 취소할 것이라고 통보했다”고 밝혔다. SBIRS Low 프로그램 역시 재구성되었으며 빨라도 2006년까지는 위성이 발사되기 힘들어 보인다. 국방성은 향후 적국의 미사일을 요격하기 위해 사용될 수 있는 두 종류의 무기를 연구 중이다.
이 중 하나는 미사일과 충돌해서 파괴하는 ‘파괴 비행체’가 포함되는 역학 에너지 무기이며 다른 하나는 지상 목표물을 공격할 수 있는 우주기반 레이저 등과 같은 유도 에너지 무기이다. 이러한 연구 활동으로 인해 미국은 반감을 사게 될 수도 있다는 우려의 목소리도 높다. 워싱턴의 군사정책 연구기관 내 국방정보센터의 수석 연구원인 다니엘 스미스는 “우주 공간에 무기를 설치한다면 결국 다른 나라들도 똑같은 작업에 착수할 것”이라고 경고했다.
그러나 국방성은 이미 이러한 가능성에 대해서도 대책을 마련하고 있다. 미공군은 2001년 1월 콜로라도주의 슈리버 공군기지에서 우주 공간에서의 워(war) 게임을 최초로 실시했다. 2017년으로 가상 설정된 이 워게임에서는 적색으로 표시되는 우주전쟁 수행능력 준(準)보유국과, 갈색으로 표시되는 소규모 주변국가간의 가상 전쟁이었다. 갈색 국가를 위해 전쟁을 수행하는, 파란색으로 표시된 초강대국은 우주선과 미사일 방어 시스템, 위성 공격용 레이저, 마이크로 위성, 지상기반 레이저, 첨단 관측 및 통신위성을 갖추고 우주 전쟁을 수행한다. 국방성 장교들은 예상대로 미국이 미래에 적색 국가들을 막아내기 위해 우주무기 체계에 보다 많은 투자를 해야 한다고 결론을 내렸다.
슈리버에 있는 우주전(戰) 센터의 워게임 및 시뮬레이션 부문 담당 의장인 존 와그너 소령은 “이 사건으로 많은 사람들이 우주의 중요성을 깨달았다”고 말했다. 오는 2003년 2월로 계획된 워게임에서는 15∼18년후에 나올 수 있는 무기들이 등장하게 될 예정이다. 이러한 무기들은 우주기반 레이더와 미사일 격추 무기, 재사용 가능한 발사 시스템 등 보다 발전된 전쟁장비들이다. 1주일이 소요되는 이 워게임의 목표 중 하나는 이러한 모든 무장 장비들이 전투 계획에 맞춰 우주시스템에 통합되는지를 알아보는 것이다. 와그너 소령은 “냉전시대의 병력은 이제 보다 경량화 되고 빠르며 보다 치명적인 파괴력을 갖춘 무기로 진화하고 있다”며 “우주는 이러한 모든 것들이 가능한 무대가 될 것”이라고 전망했다.
지금까지 미 군사용 우주 위성들은 정보를 수집하고 중계하는 용도로만 사용되어 왔다. 그러나 부시 행정부는 우주를 ‘무기화’하려는 의도를 가지고 있다. 부시는 취임전인 지난 2001년 1월, 현 국방장관인 럼스펠드가 의장직을 맡고 있던 한 위원회에서 이와 같은 의사를 밝힌 바 있다. 부시는 미국이 지구상 어떤 국가보다 우주에 더 의존하게 될 것이며, 그에 따라 우주에서의 적대 행위나 혹은 우주로부터 발생될 수 있는 어떠한 공격도 차단하고 방어하기 위한 수단을 개발해야 한다고 공표했다. 그는 이 위원회에서 “미국이 자국의 위성을 보호하지 못한다면 진주만 공습과 같은 일이 우주에서도 벌어질 것”이라고 경고하기도 했다. 그러나 반대자들은 부시의 발언에 대해 “새로운 형태의 군비경쟁에 휘말리게 하는 도발 전략”이라고 비난하고 있다. 본지는 부시의 전략에 회의적인 견해를 가지고 있는 워싱턴 소재 진보적 연구단체인 카토 연구소의 찰스 페냐 수석 방위 정책 분석가의 견해를 들어보았다.
“우주의 무기화는 시기 상조”
찰스 페냐(CP) 우주 공간에 있는 우리의 위성이 취약하다는 위원회의 의견에는 동의한다. 하지만 함께 고려해야 할 사항은 어느 누구도 이 취약성을 악용할 수단을 가지고 있지 않다는 점이다. 과거 진주만 공습의 경우는 일본군이 전함을 공격할 비행기들을 가지고 있었던 반면, 러시아나 중국은 위성을 이용해 공격할 무기를 제작할 의사가 있다 하더라도 20∼30년 내에는 불가능하다. 그때가 되면 사용하지도 못하게 될 무기에 예산을 낭비할 필요가 있는지 의문이다.
파퓰러 사이언스(PS) 현재는 이렇다할 위험요소가 없더라도 자국 위성을 보호하기 위해 무기들을 개발하는 것은 어떤 부작용이 있는가?
CP 다른 국가들에게 지금껏 생각지도 않았던 불필요한 동기, 즉 미국의 우주 자산들을 겨냥해 무기를 개발해야 한다는 동기를 제공하는 일은 우리가 결코 원하는 것이 아니다. 미국이 공격적인 태도를 취한다면 다른 국가에 비해 득보다는 실이 더 많을 것이다.
PS 미국이 우주를 무기화해야 한다고 생각하나?
CP 역사에서 어떤 시사점을 찾는다면, 사실 우주를 무기화 한다는 것이 불가피할 수도 있다. 그러나 지금이 꼭 그런 시기라고는 생각하지 않는다.
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