코스모-사피엔스, 바이오-스페이스

우주일과 우주법
우주를 쥐는 자, 미래를 얻는다.

고로 우주는 곧 미래의 전장이다. 우주개발 또한 총력전이 아닐 수 없다. 우주 진출은 로켓 제조, 로켓 발사, 우주 탐사로만 그치지 않는다. 인간의 우주여행을 지원할 금속 및 기계공학, 컴퓨터. 바이오, 연료 등 21세기의 온갖 첨단 기술이 복합적으로 응용되어야만 한다. 절로 중국몽과 우주몽은 불가분 깊이 연동되지 않을 수가 없다. 그 의지를 확고히 보여주는 날이 바로 ‘우주일’(中國航天日)이다. 4월 22일은 ‘지구의 날’이다. 이틀 후 4월 24일은 ‘우주의 날’이다. 중국이 우주개발에 첫 발을 내딛은지 60주년이 되는 2016년에 제정되었다고 한다. 우주개발의 역사를 깊이 되새기고 탐구와 탐색과 탐험의 정신을 계승하면서, 우주에서도 중화민족의 위대한 부흥을 실현하자는 드높은 의지를 고취시키는 날이라고 하겠다. 

 우주강국의 비전을 실현시키기 위해서 과학과 공학에만 투자하고 있는 것도 아니다. 법과 제도, 거버넌스의 구현에도 심혈을 기울이고 있다. 역시나 아편전쟁 이래 서세동점의 뼈아픈 교훈을 복기한 결과이다. 국제법의 논리로 중화세계를 해체시켜갔던 19세기의 경험을 반복하지 않겠다는 뜻이다. 도리어 우주 거버넌스, 우주법에서는 선두에 서고자 한다. 만반의 준비를 하고 있음은 2010년부터 10년간 우주법 연구자의 숫자를 100배로 늘렸다는 점에서 단적으로 드러난다. 2020년에는 우주법'(航天法)이 공식적으로 도입되었다. 현재 국제우주법의 형성에는 UN 산하 우주공간 평화이용위원회(COPUOS)가 큰 힘을 발휘하고 있다. 여기서도 중국은 자국의 우주법 전문가들과의 연대를 도탑게 하고 있다. 단순히 UN에서의 영향력 확대에 그치지 않는다. COPUOS와의 논의를 통하여 새로운 우주 거버넌스의 구축에 깊숙이 개입하겠다는 뜻이다. 19세기의 국제질서, 20세기의 냉전질서, 21세기의 세계질서에서도 주도권을 발휘하지는 못했으나, 장차 열리게 될 2050년의 우주질서에서만큼은 중국이 이니셔티브를 쥐겠다는 것이다.

 우주법의 제정과 함께 발표된 <우주계획 2050>도 흥미로운 문건이다. 2050년까지 지구와 달, 화성을 포함한 태양계의 우주경제권을 구축하겠다고 한다. 우주강국이라는 새로운 도전에 임하면서 우주적 차원의 인류 운명공동체 건설과 우주에서의 인류 문명의 진보에 기여하겠다는 의지를 담은 것이다. 우주 활동이 지속가능하도록 우주 거버넌스를 입안하고, 지구의 보호와 인류의 미래에 이바지하기 위한 우주강국의 비전을 밝힌 것이다. 이를 통하여 지구에서 인류가 당면한 기후와 환경, 자원 등 지속불가능성의 문제를 궁극적으로 해결해가는 새로운 장을 펼쳐내겠다고 한다. 즉 더 이상 ‘천하위공’이라는 옛말만으로는 충분치 않은 시대라고 하겠다. ‘천상위공’(天上为公)의 다른백년이, ‘우주위공’(宇宙为公)의 새로운 천년이 열리고 있는 것이다.  

 따라서 우주는 더 이상 별 헤는 밤의 서정만을 불러일으키는 미지의 공간이 아니다. 열정을 불지르고 열의를 불태우는 도전과 모험의 프런티어, 개척 공간이 되었다. 그 미답의 우주경제권의 주체가 중국을 비롯한 국가만일리도 없을 것이다. 실제로 수많은 민간 기업들이 우주를 향하고 있다. 국가가 혁신의 엔진이라면, 민간기업은 혁신의 엔돌핀이라고 할 수 있다. 더 멀리, 더 높이, 더 빨리, 우주시장이 갈수록 뜨겁게 달아오르고 있는 것이다. 달아 달아 밝은 달아, 이태백이 놀던 달아. 장안의 시인이 읊조리던 그 달을 향하여 장마당의 첨단, 시장의 첨병, 우주 스타트업들도 폭발적으로 출현하고 있다. 

뉴스페이스, 뉴비즈니스 

오성(五星)기의 나라 중국에서는 6-Stars. 여섯 개의 기업이 특히 반짝거린다. 

첫째가 링크 스페이스(Link Space 翎客航天) 이다. 2014년 설립된 중국 최초의 로켓 제조업체이다. 2019년 8월 재사용 로켓 RLV-T5의 세번째 실험에 성공했다. 2020년 9월에는 수직으로 이착륙 할 수 있고 재사용도 가능한 장정 2F의 시험 비행에도 성공했다. 따라서 향후 스페이스 엑스(Space X)의 팔콘(Falcon) 시리즈와 대등한 가격 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 평가된다. 압도적인 로켓 기술을 이용하여 지상에서는 소포를 배달하는 비즈니스 전략도 가지고 있다. 진정한 ‘로켓 배송’의 시대가 총알처럼 다가오고 있는 것이다. 

 두번째로는 갤럭시 스페이스(GalaxySpace 星空)가 있다. 2016년에 설립된 기업으로 저가 초소형 통신위성을 생산하고 이들을 연결하는 ‘우주 인터넷’ 구축이 주요 사업 영역이다. 2020년 1월에는 24기가 초고속 인터넷을 지원하는 첫 번째 통신위성을 지구 저궤도에 올리는 데 성공했다. 

 세번째로는 랜드스페이스(Landspace 蓝箭)를 꼽을 수 있다. 2015년 설립된 저가 발사체 개발업체이다. 액체 메탄과 액체 산소를 섞어 추진체로 사용하여 최대 4t의 화물을 200km 지구 저궤도에 올릴 수 있는 주췌(朱雀) 2호 로켓을 개발하여 세계적인 주목을 받고 있다. 

넷째로는 아이스페이스(i-Space 星际荣耀)이다. 2016년 설립된 발사체 개발업체로 ‘중국판 스페이스X’가 되겠다는 야심 찬 목표를 가지고 있다. 2019년 7월 자체 개발한 하이퍼볼라 1호(Hyperbola-1) 로켓을 성공적으로 발사한데 이어 지금은 스페이스X의 팰컨9 로켓처럼 1단 로켓이 발사 직후 다시 지상에 수직으로 내려앉는 재활용 로켓 하이퍼볼라 2호 개발에 집중하고 있다.

 다섯 번째는 갤럭틱 에너지(Galactic Energy 星河动力)이다. 2018년에 설립된 이 회사는 지난해 11월 세레스 1호에 소형 통신위성인 티엔치-11호(Tianqi-11)를 실어 지구 저궤도에 올리는 데 성공했다. 세레스 1호(Ceres-1)는 길이가 약 19미터밖에 안 되는 새로운 유형의 로켓이다. 지구 저궤도에 350㎏ 중량의 탑재체를 실어 나를 수 있다. 재활용이 가능한 팰러스1(Pallas-1) 로켓도 개발하고 있는데 2022년 하반기에 첫 번째 시험발사가 있을 것으로 보인다. 

 마지막으로 2016년 설립된 스페이스티(Spacety  天仪)가 있다. 주문에 맞춰 6개월 만에 소형 위성을 개발하고 발사하는 신속 서비스를 제공하고자 한다. 작년 12월 2차원 레이더 이미지를 활용해 3차원 지상 영상을 복원하는 소형 위성 하이시 1호(Hisea-1)를 발사했고, 압도적인 해상도를 자랑하는 사진들도 공개했다. 스페이스티는 이런 위성 군집을 발사해 고품질 이미지를 저렴한 비용에 제공하고자 한다.

 이처럼 중국에서 혜성처럼 등장하고 있는 우주산업 스타트업들은 설립한지 겨우 4, 5년 남짓만에 미국의 우주기업들에 못지않는 괄목할 성취를 거두고 있다. 궁극적으로 이들 업체들의 로켓과 위성 기술 등은 중국의 초대형 우주 인터넷 프로젝트 ‘궈왕’(Guowang)으로 통합될 가능성이 높다. 궈왕은 스페이스X의 스타링크처럼 지구 저궤도에 13,000여 개 통신위성을 올려 전 지구를 연결하는 우주 인터넷망 구축 프로젝트다. 지상과 천상을 잇는, 지구와 우주를 연결하는 중원의 메가 프로젝트인 것이다. 따라서 만리장성을 쌓아 내/외를 가르고 화/이를 나누던 과거의 중화제국은 깨끗이 잊어도 좋겠다. 우주 멀리 만리와 억리까지 지식과 정보가 오고 가는 유니버스 그물망을 엮어가고 있는 것이다.  

 개혁개방 40년을 지나며 ‘Made In China’, 중국의 제조 역량은 명실상부 세계 최고가 되었다. 테크노-차이나로의 진화에는 기왕의 제조에 금융의 합작이 결정적이다. 미국의 혁신적 산업 생태계를 주도했던 벤처 캐피털도 중국의 우주 스타트업에 집중적으로 투자하고 있다. 미국의 스페이스 엔젤스 같은 투자업체가 랜드 스페이스에 거액을 투자한 경우가 대표적이다. 아울러 지방 정부의 역할도 도드라진다. 우주 스타트업이 받는 정부 지원의 대부분이 지방 정부에서 나오고 있다. 스타트업들이 지역 사회에 첨단 기술을 가져오고, 그 대가로 기업들은 더 많은 자율성을 부여받고 있는 것이다. 특히 지역 대학의 인재들을 끌어모을 수 있는 션젼과 충칭 등에 주요 기업들이 포진하고 있다. 도시와 금융과 제조가 공진화하는 독자적인 우주산업의 혁신생태계가 만들어지고 있는 것이다. 

 이와 같은 우주산업 생태계의 진화는 우주생태계 자체의 진화도 촉발하고 있다. 생명은 지구라는 예외적인 행성의 고유한 현상이라고만 알았다. 그러나 더 많은 로켓과 더 많은 위성을 쏘아올리고, 더 많은 우주인들이 생겨나면서 광막한 우주에도 생기가 돌고 활기가 띄는 새로운 생태계가 형성되고 있는 것이다. 빅뱅 이래의 또 한 번의 대폭발, 딥뱅이라고 아니할 수 없다. 

코스모-사피엔스, 바이오-스페이스 

천상에 천궁이 있다면, 지상에는 월궁(月宮) 있다. 2017년 북경항공항천대학은 달표면 기지를 모방한 ‘생명보장 인공밀폐 생태시스템 실험장치’를 만들었다. 그 이름이 바로 월궁이다. 여덟 명이 최장 200일간, 밀폐 공간 안에서 식물을 재배하면서 생활하는 실험을 마쳤다. 월궁 1호는 종합상황실과 식물실 두 개로 구성되었다. 종합실에는 거주공간, 작업공간, 화장실, 폐기물 처리 시설 등이 있다. 식물실에는 다양한 식물에 적합한 환경 조건을 정비하여, 달에서 우주비행사가 장기간 생활하기 위한 연구를 하고 있다. 월궁의 목표는 10년 이내에 달의 남극에 연구기지를 건설하는 것이다.  

 창어 4호에서도 달 표면에서의 식물 재배 실험이 이루어지고 있다. 달 표면은 그야말로 엄혹한 환경이다. 낮과 밤이 14일 주기로 반복되면서 태양이 나타나지 않는 긴 밤은 특히나 가혹하다. 밤에는 마이너스 190도까지 떨어지고, 낮에는 100도 이상으로 치솟는다. 일교차가 무려 300도 가까이 나는 것이다. 또 달 표면에는 대기가 없어 태양풍이 유독 거세다. 방사선 또한 지구에 비할 수 없을 정도로 드세다. 이곳에서 진행되는 식물 재배 실험에는 알루미늄 합금의 밀봉 용기가 사용된다. 물과 영양액, 산소와 효모균이 들어가 있어 감자와 면화의 광합성 작용을 유도하는 것이다. 창어 4호가 달에 착륙한지 12일 만에 이 인공 생태계에서 면화의 발아가 확인되었다고 한다. 장차 달에서 식량을 생산하고 의류를 보급하는 주도면밀하면서도 야심만만한 실험이 진행되고 있는 것이다.  

창어 5호는 달의 토양 샘플을 부지런히 채취하고 있다. 달 표면 아래로 약 2미터 깊이까지 파고 들어간다. 정밀한 토질 분석으로 달의 토양에서도 직접 식물 재배가 가능할지를 탐구하고 있는 것이다. 또 광물을 비롯한 달의 구성 물질을 자원으로 쓸 수 있을지도 연구 중이다. 특히 중요한 것이 물의 존재라고 하겠다. 달의 남극에 얼음/빙하로 뭉쳐진 물은 장래 달 기지를 건설할 때 결정적으로 중요하다. 혹여라도 상당량의 물이 있다면 달 표면에 항구적인 유인 기지를 건설하는 데 매우 유리하기 때문이다. 물은 생물의 생존에 필요할 뿐만 아니라, 원자력 에너지를 이용하여 산소와 수소를 분해하여 화성을 향하는 로켓 연료로도 사용될 수 있다.

 이미 화성 기지를 건설하기 위한 모의 실험도 진행되고 있다. 션젼에 자리한 우주과학기술 남방연구원이 그 현장이다. 장차 인간이 지구 이외의 장소에서 장기 체류하는 것을 목표로 생명 안전 기술을 개발하고 있는 것이다. 식물 실험실에서는 광합성에 필요한 빛을 비추는 제어 시스템이 정비되어 있다. 여기서 식물은 이산화탄소를 흡수하고 산소를 방출, 수분을 증발한다. 지구 환경과 유사한 미니어처 생태계를 꾸리고 있는 것이다. 실현이 된다면 인류는 그간 생존에 적합하지 않던 우주공간에서도 자급자족 생활을 하는 것이 가능해질 것이다.

 모의 우주선 캡슐도 만들었다. 네 명의 우주인이 180일 간의 격리생활을 최초로 실험한 것이 2016년이었다. 외부와 철저하게 차단된 공간에서 오로지 캡슐 안의 순환 시스템을 통해서만 생활을 해본 것이다. 호흡에 필요한 공기도 자기 순환에 의해 만들어지고, 물 또한 캡슐 안에서 순환된 것이다. 그 공기와 물의 순환을 통하여 야채와 과일 또한 모두 캡슐 안에서 자체 공급되었다. 6개월간 진행된 이 실험을 통하여 인류의 우주 진출에 대한 가능성을 선구적으로 시험한 것이다.  

 2022년 중국의 우주정거장 톈궁(天宮)이 완공되면, 이제 천상에서도 실험이 이어지게 된다. 물고기와 채소를 기르는 등 다양한 생명과학 실험을 진행할 예정이다. 중국과학원은 올해 우주정거장의 실험실 모듈 '원톈(問天)'과 '멍톈(問天)'을 우주로 발사할 계획이다. '원톈' 실험실에서는 소형 물고기, 미생물, 물풀로 구성된 작은 밀폐형 생태계를 구성한다. 식물·동물·미생물 세포와 같은 10여 가지 생명과학 실험이 진행된다. 문자 그대로 ‘하늘을 묻고’(問天), ‘하늘을 꿈꾸는’(問天)' 획기적 프로젝트들이다.

즉 우리는 지구라는 행성만의 예외적인 현상이라고 여겨졌던 생명이 우주 공간으로 확산되는 여명기에 진입했다. 137억년 전의 우주의 탄생과 46억년 전의 지구의 탄생과 35억년 전의 생명의 탄생과 20만년 전 사피엔스의 탄생에 견주어도 전혀 모자람이 없는 각별하고 특별한 시대에 들어선 것이다. 포스트-어스(Post-Earth), 코스모스의 산물인 사피엔스가 이제 지구를 벗어나 코스모스의 진화에까지 직접 개입해 들어가는 미증유의 신시대인 것이다. 우주로 생명이 확산되면 될수록 우리의 생명에 대한 이해 또한 한층 깊어질 것인고로, 우주과학과 생명과학은 지구의 안과 밖을 연결하며 공진화하게 될 것이다. 공생자 행성에서 공생자 우주로의 대도약. 생명적 우주, 바이오 스페이스의 출현과 함께 생명공학 또한 기하급수적으로 진보할 것임이 명백하다.

 과연 스페이스-테크에서 괄목할 성취를 거두고 있는 중국은 바이오-테크에서도 선도적인 위상을 확보하고 있다. 테크노-차이나의 두 번째 탐구 대상으로 생명공학의 최전선을 살펴보는 까닭이다.