우주에서도 공중 급유? 美 우주군의 우주 급유 프로젝트 [와우! 과학]

우주 연료 보급선의 개념도. 출처=노스롭 그루먼

세계 최강의 항공 전력을 지닌 미 공군을 떠 받치는 기둥 중 하나는 누구도 따를 수 없는 병참 보급 능력이다. 특히 수많은 공중 급유기 덕분에 세계 어디서든지 제약 없이 항공기를 운용할 수 있다.

최근 미 우주군 소속 우주 시스템 사령부(SSC)는 공중 급유 시스템을 우주 공간으로 확장하기 위한 연구를 시작했다. 목표는 지구 동기 궤도 위성처럼 먼 곳에 있는 군사 위성에 연료를 공급해 수명을 연장하는 것이다.

미 우주군의 정찰 위성들은 주요 정찰 목표에 따라 궤도를 자주 변경하기 때문에 연료 소모량이 많다는 단점이 있다. 인공위성의 연료가 떨어지면 임무 수행을 위한 정확한 궤도와 각도를 유지할 수 없어 멀쩡한 인공위성이라도 임무를 수행할 수 없게 되어 퇴역한다.

비교적 발사 비용이 저렴한 저 지구궤도 위성과 달리 지구 표면에서 3만 6000㎞ 정도 떨어진 지구 동기 궤도에 있는 인공위성의 경우 발사 비용이 많이 들기 때문에 가능하면 연료를 보급해서 사용 기간을 연장할 수 있다면 상당한 비용을 절감할 수 있다.

우주군 시스템 사령부는 여러 가지 우주 연료 재보급 시스템 중에서 노스롭 그루먼의 수동 재급유 모듈(Passive Refueling Module·PRM)을 표준으로 낙점하고 이를 탑재한 군용 정찰 위성과 우주 급유기인 지구동기궤도 보조 지원 급유기(Geosynchronous Auxiliary Support Tanker·GAS-T)를 개발하기로 결정했다. 모듈 개발 및 궤도 급유기 개발은 노스롭 그루먼이 담당한다. (사진)

우주 공간에서 다른 우주선이나 인공위성에 연료를 보급하는 연구는 어느 정도 진행되어 있으나 아직 일반적으로 사용할 수 있는 보급 시스템을 만들지는 못했다. 만약 우주 연료 보급 시스템이 등장하면 군용 정찰 위성뿐 아니라 우주 탐사선이나 유인 우주선도 이를 활용해 더 먼 거리를 이동할 수 있다. 따라서 우주 급유기인 GAS-T가 실제로 개발되어 우주 연료 보급 시대를 열 수 있을지 주목된다.