‘우주를 향한 지속가능한 접근’이란 꿈으로 지난 2018년 페리지 에어로스페이스(이하 페리지)를 창업한 신동윤 대표는 올 상반기에 대형 프로젝트를 앞두고 있다. 오는 5월경 국내 최초 민간 준궤도 우주발사를 시도한다. 이 프로젝트가 성공하면 민간이 진행하는 우주 영역에서 국내 최초의 발사 역사가 될 예정이다.

“약 90명에 달하는 팀원과 함께 독자적인 기술을 활용한 소형 우주 발사체 ‘블루웨일1’을 개발하고 있습니다. 블루웨일1은 지구 저궤도 중 하나인 태양동기궤도(SSO)까지 200kg의 페이로드(로켓 탑재체)를 수송하는 임무를 맡게 됩니다. 핵심 기술인 ＾추진기관 ＾기체구조 ＾비행제어 등을 페리지만의 독자적인 기술로 개발하고 있어요. 페리지의 목표는 소형 인공위성을 위한 가볍고 합리적이며 재사용이 가능한 소형 우주발사체를 개발하는 것입니다.”

신 대표는 초등학생 때부터 과학 실험에 흥미가 많았고, 중학생 때는 천문 동아리를 만들어 하늘과 별을 보며 꿈을 키워나갔다. 당시 풍선을 성층권까지 보내 지구 사진을 찍는 일종의 챌린지를 직접 시도하며 그의 도전은 시작됐다. 이후 계속 로켓을 만들어보며 고교 시절에 창업에 나섰다. 그는 “마냥 굉음을 내지르며 깊은 하늘 속으로 빠져드는 로켓이 좋았고, 계속하고 싶었다”며 “스스로 돈을 벌어야 로켓 개발을 지속적으로 할 수 있다는 생각에 창업을 결심했다”라고 말했다. 2016년부터 창업팀을 꾸리고 2018년 페리지를 설립했다.

그의 팀은 2016년 미항공우주국(NASA) 콘래드 항공우주 경진대회에서 우승, 2019년 국내 최초 민간 액체로켓 연소시험장 준공, 2020년 메탄 엔진 연소시험 최초 성공 등으로 민간 우주개발사를 빠르게 써 내려갔다. 그리고 2021년 제주에서 국내 최초 민간 액체로켓 시험발사에 성공해 세간의 주목을 받았다. 이후 2023년 충북 옥천에 로켓 개발 콤플렉스를 완공했다. 페리지의 거침없는 성장에 투자와 지원도 몰려 누적 투자액은 약 570억원에 달한다.

페리지의 독창성에 대해 신 대표는 메탄 엔진 개발을 들었다.

“저희는 1단 메인 엔진으로 터보펌프 액체 메탄 엔진을 개발하고 있습니다. 터보펌프 액체 메탄 엔진은 개발 난도가 높고 복잡하지만, 비추력(추진제 1kg을 1초 동안 연소했을 때 밀쳐 나가는 힘)이 좋고 발사 후에도 고체 엔진보다 추력과 속도를 제어하기 용이하며, 연소 중에 발생하는 그을음이 현저히 적어 재사용 엔진으로 많이 활용됩니다. 또 기술 확장성이 넓고 상대적으로 대형화가 쉬우며, 높은 성능 대비 낮은 무게 덕분에 발사체 적용 시 상당한 발사 수익 개선 효과를 가져올 수 있습니다.”

페리지는 또한 가벼우면서도 높은 압력을 견딜 수 있는 우주발사체를 위해 탄소섬유복합재를 활용한 탱크를 개발하고 있다. 신 대표는 “소형 우주 발사체는 크기가 작지만 내부 부품 등 내용물은 그대로이기에 작아질수록 오히려 무게가 늘어나 발사체 효율이 낮아진다는 문제점이 있다”며 “이를 해결하기 위해 기존과 같은 금속이 아닌 탄소섬유복합재를 활용해 탱크를 가볍게 만들었다. 우주 발사체 전체 중량에서 추진제 탱크가 차지하는 중량이 절반 이상이므로 탱크가 가벼워지면 추력 대 중량비를 높일 수 있으며, 무엇보다 우주발사체에 탑재할 수 있는 위성의 질량이 늘어나는 효과가 있다”고 설명했다. 이는 우주 발사체에 탑재할 수 있는 위성의 질량을 늘릴 수 있다는 의미다. 페리지는 진동과 충격, 극저온 상태, 높은 압력에서도 안정적으로 기능할 수 있도록 검증을 마쳤다.

이런 기술력이 집결된 소형 우주 발사체가 블루웨일1이며, 오는 5월에 상업발사를 성공적으로 이뤄내겠다는 목표다.

“기존 발사체는 무엇보다 원하는 시간, 원하는 궤도에 도달하고자 하는 소형 인공위성 고객의 니즈에 맞지 않고 대기 시간만 2년이 걸립니다. 소형 우주 발사체는 소형 인공위성 고객 하나만을 위한 이른바 맞춤형 발사 서비스를 제공합니다. 그래서 고객이 원하는 시간, 원하는 고도의 궤도로 수송해주기 때문에 글로벌 시장성은 매우 큽니다.”

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- 이진원 기자 lee.zinone@joongang.co.kr _ 사진 박종근 기자

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