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[IT뉴스]우주경제의 기본은 '자급자족'…채소 기르고, 웨이퍼도 찍는다
온카뱅크관리자
조회:
37
2024-05-07 18:41:01
<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">창간 60주년 특별기획<br>우주 골드러시 시대<br>(2) '스페이스 파운드리' 부상<br>먹을 식량부터 건설 자재까지<br>매번 지구서 조달받기 힘들어<br>장기 탐사 위해 우주생산 필요<br>유타대학 '달 대장간' 경진 때<br>월면토에서 '철' 추출한 다음<br>직접 자재 만드는 시스템 제안</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="BZb8GoYcvY"> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="bjlGg7o9yW" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="① 팽창형 우주정거장 스타랩 상상도. ② 국제우주정거장(ISS) 연구실 내부. 로랄 오하라 미국 항공우주국(NASA) 우주비행사가 미세 중력을 연구하고 있다. ③ 미국 항공우주국(NASA) 소속 우주비행사들이 국제우주정거장(ISS)에서 갓 수확한 잎의 향기를 맡는 모습. /보이저스페이스·NASA 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202405/07/ked/20240507184103098nxhv.jpg" data-org-width="1200" dmcf-mid="zVhYouLKCH" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202405/07/ked/20240507184103098nxhv.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> ① 팽창형 우주정거장 스타랩 상상도. ② 국제우주정거장(ISS) 연구실 내부. 로랄 오하라 미국 항공우주국(NASA) 우주비행사가 미세 중력을 연구하고 있다. ③ 미국 항공우주국(NASA) 소속 우주비행사들이 국제우주정거장(ISS)에서 갓 수확한 잎의 향기를 맡는 모습. /보이저스페이스·NASA 제공 </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="KnmSdFe7Cy" dmcf-ptype="general"><br>올해 미국 항공우주국(NASA)에서 가장 뜨거운 연구 주제는 ‘우주 제조’다. 인류를 달에 보내는 데 초점이 맞춰진 아르테미스 프로젝트의 다음을 준비하겠다는 취지다. 7일 과학계에 따르면 NASA는 최근 달 대장간(lunar forge), 이른바 ‘스페이스 파운드리’를 주제로 아이디어 대회를 열었다. 우주 공간에서 스스로 자원을 조달해 우주 탐사의 지속 가능성을 확보하기 위해서다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="9LsvJ3dzCT" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202405/07/ked/20240507184104395epwd.jpg" data-org-width="300" dmcf-mid="qtSHazg2vG" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202405/07/ked/20240507184104395epwd.jpg" width="658"></p> </figure> <p dmcf-pid="2oOTi0Jqlv" dmcf-ptype="general">미국 매사추세츠공대(MIT) 등 7개 대학이 참가한 가운데 다양한 아이디어가 쏟아졌다. 대상인 아르테미스상은 ‘카르보닐 철 정제’ 솔루션을 제시한 유타대가 차지했다. 달 표토에서 철을 추출한 다음 고순도 분말로 정제해 공장 건설에 쓸 3차원(3D) 프린팅 재료를 조달하겠다는 구상이다. 지구에서의 조달을 최소화하겠다는 NASA의 ISRU(현지 자원 활용) 프로젝트 목표와 일치했다.</p> <p dmcf-pid="VoOTi0JqyS" dmcf-ptype="general">니키 베르크하이저 NASA 우주기술임무국 리더는 “인류가 달에서 직접 금속을 가공, 처리하는 시스템을 구축해야 미래로 나아갈 수 있다”고 말했다.</p> <p dmcf-pid="fgIynpiByl" dmcf-ptype="general">스페이스 파운드리의 또 다른 축은 국제우주정거장(ISS)이다. 지구에서 반도체 웨이퍼를 생산할 때는 중력 때문에 최대 크기가 300㎜(약 12인치)로 제한된다. 크게 제작하면 웨이퍼 표면의 평탄성 유지가 어려워지고 수율 저하로 이어진다. 우주 미세중력 상태에선 반도체 웨이퍼를 500㎜로 키울 수 있다. 웨이퍼는 커질수록 수율이 높아진다. 질화갈륨(GaN) 등 차세대 반도체를 시험할 때도 유리하다.</p> <p dmcf-pid="4aCWLUnbvh" dmcf-ptype="general">2030년 퇴역하는 ISS를 대체할 민간 우주기지 개발에 속도가 붙는 배경이다. 여러 민간 ISS 후보 중 보이저스페이스와 에어버스, 미쓰비시가 연합한 ‘스타랩’이 가장 주목받고 있다. 스타랩은 팽창식 모듈을 적용해 발사 시 부피를 줄였다가 우주에선 340㎥ 부피로 커진다. 기존 우주정거장은 궤도에 모듈을 쏘아 올려 우주 상공에서 일일이 조립했다.</p> <p dmcf-pid="8XB4YLWAWC" dmcf-ptype="general">스타랩은 태양광 패널과 에어 로크(압력이 다른 공간을 이동하기 위해 설치하는 구조물)도 지상에서 조립을 마친 상태로 발사한다. 우주에서 모듈을 조립할 때 드는 시간과 비용을 획기적으로 줄였다.</p> <p dmcf-pid="6Zb8GoYcyI" dmcf-ptype="general">궤도 모듈인 루프는 길이 8m, 지름 8m의 원통 형태로 총 세 부분으로 구성됐다. 우주인이 생활할 거주 덱(Deck), 연구 공간인 과학 덱, 중력이 존재하는 것과 비슷한 환경을 조성하는 원심기다. 루프에는 네 명의 우주비행사가 상주한다. 스타랩은 2028년 궤도에 안착할 예정이다. 이후 400개 이상의 실험을 수행하게 된다.</p> <p dmcf-pid="P5K6HgGkvO" dmcf-ptype="general">우주 식품 연구도 우주 산업계의 화두다. 우주인 한 명이 하루 섭취하는 보존식 무게는 약 1.7㎏이다. 현재 기술로는 화성으로 가는 편도에만 7개월 이상 걸린다. 이를 위해 실어야 할 식량은 최소 100t에 달한다. 지구로부터의 보급은 불가능해 식량을 현지에서 조달하는 기술이 절실하다. NASA는 ISS에서 ‘베지(veggie)’라는 수경재배 시스템을 구축하고 적상추, 고추 등을 기르고 있다.</p> <p dmcf-pid="QWu9vdSghs" dmcf-ptype="general">글로벌 투자은행(IB)인 미국 뱅크오브아메리카는 2030년 글로벌 우주산업 규모가 1조4000억달러에 달할 것으로 내다봤다. 앞서 모건스탠리가 예상한 2040년 글로벌 우주산업 시장 규모 1조달러에 이르는 시간이 10년 더 빨라질 것으로 예상했다.</p> <p dmcf-pid="xY72TJvalm" dmcf-ptype="general">전문가들은 한국도 우주 제조 시대를 대비해야 한다고 입을 모으고 있다. 임영택 한국금형공업협동조합 전무는 “우주 부품들은 초소형 베어링조차 공차(허용된 오차)를 조금이라도 벗어나면 치명적”이라며 “우주 제조 시대엔 금형의 중요성이 더 커지는 만큼 한국도 우주 특수 금형 개발에 나서야 한다”고 말했다.</p> <p dmcf-pid="yRkOQXP3Cr" dmcf-ptype="general">강경주/황동진 기자 qurasoha@hankyung.com</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 한국경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p>
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