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[뉴스핌= 이홍규 기자] 미국 실리콘밸리의 정보화기술(IT) 기업이 '우주전쟁'을 벌이고 있다. 막대한 투자를 통한 비용 감소 효과로 민간 우주 산업에 새로운 시대가 열리고 있다는 소식이다.

월가 금융 전문 주간지 배런스(Barron's) 최신호(26일자)에 따르면 IT업계 거물들이 우주 산업에 거금을 쏟아 부으면서 수 십년 만에 가장 빠른 속도로 우주 산업을 변화시키고 있다.

'화성의 식민지화'를 장기 목표로 내건 전기차 업체 테슬라 창립자 일론 머스크의 '스페이스X'는 상업용 위성 발사 시장에서 점유율(40%) 1위를 기록하고 있다. '우주로 지구 제조시설 이전' 구상을 발표한 아마존의 제프 베조스 창립자도 발사 시장에 뛰어들 계획을 갖고 있다. 버진 그룹의 리차드 브랜슨은 우주 여행을 휴가 상품으로 만들겠다는 구상이다.

◆ 가파르게 감소한 우주선 발사 비용

로켓 발사 비용이 최근 10년 사이 앞선 시기보다 훨씬 빠른 속도로 줄면서, 우주 산업의 진입 장벽이 크게 낮아졌다. 1999년 캘리포니아 대학 연구진이 저렴하고 규모가 작은 인공위성의 표준인 '큐브샛(CubeSat)'을 개발하면서 민간 우주 기업의 탄생은 탄력을 받았다. 자금 조달력이 높은 민간 기업은 전 세계 데이터 서비스 시장 장악을 목표로 수천, 수백개의 통신 위성을 저궤도(low orbit)에 쏘아올릴 계획까지 짤 수 있게 됐다. 소수의 고비용·고궤도 위성에 의존하던 기존 기업은 위축되고 있다.

대부분의 위성은 지구상에서 100~400마일(161~644킬로미터) 떨어진 '저궤도'에서 운영되며, 1시간 30분~2시간에 한 번씩 지구 한 바퀴를 돈다. 약 2만2300마일(3만5800킬로미터) 떨어진 지구정지궤도(geosynchronous orbit)에서도 위성이 운영되는데, 이 궤도의 위성은 지구 자전속도와 같은 속도로 회전해 고정된 것처럼 보인다. 정지궤도의 위성은 넓은 지역에 일정한 커버리지를 제공해, 텔레비전과 라디오 방송에 이상적으로 활용된다. 약간의 전송 지연이 있지만 비행기내 와이파이와 게임을 실행하기에는 무리가 없다.

저궤도 위성은 지연을 최소화한 광대역 서비스를 제공하지만 커버리지 영역이 끊임없이 바뀌고, 영역이 제한적이다. 따라서 실행가능한 서비스를 위해선 수많은 위성이 필요하다. 대부분 저궤도 위성은 '이미징(imaging)' 작업에 사용된다.

이전에도 우주 산업이 주목받던 때가 있었다. 지난 1990년말과 2000년대 초 글로벌스타와 이리듐 커뮤니케이션스, 빌게이츠가 후원하는 텔레데시크가 떠오르는 위성 업체였다. 그러나 대부분 파산했고, 이후 글로벌스타와 이리듐 커뮤니케이션스 등 두 업체만 재기했다. 이들이 다시 재기에 나선 배경에는 막대한 수익성이 있다.

투자은행 골드만삭스에 따르면 전통적인 위성을 건조하는 데는 약 2~3년의 시간이 소요된다. 비용은 약 3억달러로 추산되며, 이 가운데 절반은 장비, 3분의 1은 발사가 차지한다. 나머지는 보험비, 부대 비용 등이다. 그러나 일단 운영되면 15년동안 매년 4000만달러~6000만달러의 현금이 창출된다. 현재 궤도에는 1500개의 위성이 있는데 이 가운데 25%는 군사용으로 사용되고 있으며 이들은 전체 지출의 75%나 차지한다. 미국의 전체 위성의 40%를 보유하고 있고 중국이 13%, 러시아가 10%를 차지한다.

◆ 원웹, 버진 갈라틱 등 주목

지난 3월 스페이스X의 팔콘9 로켓이 통신 위성을 궤도에 전달하기 위해 발사된 것을 계기로 위성 운영 등 우주 사업의 수익성이 높아질 것이라는 기대가 생겨났다. 발사 당시 스페이스X는 로켓에서 가치있는 부분인 14층짜리 본체를 대서양에 있는 자율운항무인선박(드론쉽, DroneShip)으로 회수하는 데 성공했다. 이어 이 회수한 로켓을 국제우주정거장(ISS)용 무인화물 수송선을 발사할 때 재사용하면서 발사 비용이 획기적으로 낮아질 것이라는 관측이 나왔다.

스페이스X를 비롯해 주목받는 기업으로는 원웹, 버진 갈라틱 등이 있다. 버진 그룹과 퀄컴, 소프트뱅크의 지원을 받는 원웹은 지난 6월 저궤도 통신 위성 720개 배치에 대한 규제 승인을 받았다. 내년 발사를 시작할 예정이며 이르면 2019년에 서비스를 시작할 예정이다. 원웹의 목표는 2027년까지 지구 전체에 저가의 초고속 인터넷이 접근 가능하도록 만드는 것이다.

지난 5월 스페이스X는 미국 상원위원회에 2024년까지 4000개 이상의 소형 위성들을 저궤도에 발사하길 원한다고 밝힌 바 있다. 제프 베조스의 블루 오리진의 또 다른 프로그램인 '뉴 세퍼드(New Shepard)'는 궤도에 오르지 않는(suborbital) 우주 관광을 목표하고 있다. 재사용 로켓과 캡슐을 통해 관광객에게 무중력 체험을 제공하겠다는 것이다. 여기에 사용될 로켓은 내년 발사할 계획이다.

버진 갈라틱 역시 우주 관광을 목표하고 있으며, 현재 위성 발사 서비스를 시험 중이다. 마이크로소프트 출신인 폴 알렌은 지난 5월 초대형 비행기 '스트라토론치 에어크래프트(Stratolaunch aircraft)'를 공개했는데, 이 비행기의 날개폭은 보잉737의 3배에 이른다. 무게가 각 1000파운드인 위성 3개를 저궤도로 실어나를 수 있다.

◆ 투자 과열 현상?…버블 우려도

민간 우주 산업에 '거품(버블)'이 낀 것처럼 보인다는 우려도 있다. 이미 상업용 위성 시장은 경기 하강(cyclical downturn) 국면에 접어든 상태로, 시장에는 은퇴 위성보다 새 위성의 숫자가 더 많아 수요가 공급을 따라잡지 못하는 상황에 있다.

작년 타우리그룹 보고서에 따르면 2015년 50개의 벤처 캐피탈 회사는 이전 15년간 투자한 것보다 더 많은 금액을 우주 산업에 투자했다. 베조스는 지난 4월 "현재 나의 사업 모델은, 내가 매년 아마존 주식 10억달러어치를 팔아 블루 오리진에 투자하는 것"이라고 말한 바 있다. 딥 스페이스 인더스트리스는 유성의 금속을 우주 인프라 건설에 활용한다는 계획이다. 유성에 광산 차량을 보내 채굴 작업을 벌이겠다는 것이다. 

장래가 불투명한 기업도 있다. 비아샛의 경우 데이터 용량과 커버리지를 확장하기 위해 향후 4년간 3개의 위성을 쏘아올릴 계획을 갖고 있다. 하지만 이 기업의 잉여현금흐름은 2021년까지 적자를 유지할 가능성이 높다. 회사의 소비자 광대역 서비스는 저궤도 위성 기업의 타깃이다. 이 기업의 주가는 최근 1년간 17% 하락했다.

반면 민간이 아닌 방산과 정보 등 공공 분야에 사업을 치중한 기업들은 현금 흐름이 안정적이다. 미국 정부의 우주 프로그램을 장기간 지원해온 L3테크놀로지스는 매년 9억달러의 초과 현금을 창출한다. 이 기업의 시가총액은 140억달러다. 배런스는 "비아샛의 경우 위성 서비스에서 현금이 나올 때까지 심각한 경쟁에 직면하게 될 것"이라고 분석했다.

그러나 민간 우주 산업 시장에 거품이 껴 있다고 해도, 이 결말은 과거 2000년대 '닷컴 버블'이나, 2008년 주택 거품과는 다른 양상을 띨 것이라는 관측이 많다. 우선 시장에 뛰어든 기업 대부분이 상당 양의 손실을 감내할 수 있을 만큼 현금이 풍부하기 때문이다. 또 우주 분야가 인류에 잘 알려지지 않은 분야인 만큼 거품이 꺼지더라도 그 잔재는 향후 우주 산업 발전을 위해 유용하게 쓰일 수 있다는 주장도 제기된다.

배런스는 "인류의 절반은 안정적인 인터넷 접속을 할 수 없다"면서 저궤도 위성을 활용한 "새 이미징 기술은 지구의 경제활동과, 지진, 천연자원에 대한 연구를 발전시키고 있다"고 주장했다.

[뉴스핌 Newspim] 이홍규 기자 (bernard0202@newspim.com)