[미리보기] MADE IN SPACE, 지구 한계를 뛰어넘는 우주 공장

❑ 우주 개발의 주도권이 정부에서 민간으로 넘어가는 뉴 스페이스 시대가 열리면서 우주 제조가 활성화됨

• 단순히 정부 주도에서 민간 주도로 우주 개발의 패러다임이 전환되는 차원을 넘어, 기업들이 우주에서 경제적 이익을 본격적으로 창출하는 시대에 접어듦
• 미국의 우주 기업 스페이스엑스가 개발한 발사체 팰컨 9(Falcon 9)의 등장으로 우주왕복선 시절 킬로그램당 5만 달러 이상이었던 발사 비용이 2천5백~4천 달러 수준으로 대폭 낮아지며 활성화됨
• 발사 비용이 지속적으로 하락하여 물류비용이 생산된 부가가치보다 낮아지면, 지구에서 구현하기 어려운 제품을 생산·가공하는 ‘우주 제조’가 본격화될 전망

❑ 우주에서는 지구상에서 구현하기 힘든 미세중력과 초진공 환경을 활용하여 고부가가치 제품을 생산 가능

• 우주의 미세중력 환경에서는 대류나 침전 현상이 발생하지 않아, 지구에서 섞이지 않던 물질들을 용기에 넣지 않고 공중에 띄운 상태에서 균일하게 혼합 가능. 이를 통해 밀도가 서로 다른 물질들을 활용해 혁신적 신소재를 생산
• 우주의 초진공 상태에서는 산화가 일어나지 않아 특수 합금이나 신소재 등을 제조할 수 있으며, 절대 청정 상태를 활용한 차세대 반도체 및 초정밀 광학 렌즈의 생산과 완벽한 탈기를 통해 균일한 밀도의 고강도 부품도 주조

❑ 우주 제조는 제약 및 바이오, 첨단 소재 및 반도체, 우주 인프라 등 다양한 분야에 적용할 수 있음

• (제약 및 바이오) 우주에서 고순도 단백질 결정을 제조해 혁신적인 신약을 개발하고, 3D 바이오 프린팅을 활용해 지지체 없이 순수 세포만으로 혈관이나 심장 조직 등을 정밀하게 제작
• (첨단 소재 및 반도체) 미세 중력을 이용한 ‘무결점’ 초저손실 광섬유 제조는 물론, 진공 상태에서의 균일한 증착(蒸着)을 통해 차세대 웨이퍼 개발 등 반도체 혁신을 가속화함
• (우주 인프라) 거대 구조물을 현지에서 직접 제작함으로써 발사체 탑재 공간의 한계를 극복하고, 우주 데이터센터와 같은 대규모 인프라 시설을 건설

❑ 우주 제조가 가능성을 넘어 본격화되기 위해서는 ▲경제성 확보 및 회수 비용 절감 ▲궤도 내 품질 관리 및 표준화 ▲법적ㆍ제도적 불확실성 극복 ▲우주 쓰레기 처리 및 궤도 안전 확보 등의 문제를 해결해야 함

❑ 우주 제조는 현재 생산된 제품을 지구로 가져오고 거대 인프라 건설이 궤도에 오르기 시작하는 단계로 표준을 선점하는 자가 미래 산업의 주도권을 거머쥐는 변곡점을 맞이한 것으로 판단

❑ 제조업 강국 한국은 ‘메이드 인 코리아’의 신뢰를 ‘메이드 인 스페이스’로 이어 나갈 것으로 기대