중국 창정 10호, 사상 첫 해상 회수 성공

중국 최초의 해상 로켓 회수 성공: 창정 10호와 2030년 달 탐사 일정

중국유인우주국(CMSA)은 2026년 2월 16일, 해당 주 초반에 실시된 이정표적인 시험 비행에 이어 남중국해에서 창정 10호(Long March 10) 1단 부스터를 성공적으로 인양했다. 이번 성과는 중국이 해상에서 주요 로켓 구성품을 회수한 첫 사례로, 완전히 재사용 가능한 대형 발사체 구조로의 중대한 전환을 시사한다. 중국은 제어된 하강 및 해상 착수(splashdown)를 성공적으로 수행함으로써, 야심 찬 달 탐사 프로그램의 비용을 절감하는 데 필요한 핵심 기술들을 검증했다.

회수 작업은 금요일 오전 사전에 선정된 착수 구역에서 진행되었으며, 특수 회수 선박이 크레인을 이용해 거대한 발사체 단을 물 위로 끌어올렸다. 이 하드웨어는 멍저우(Mengzhou) 유인 우주선과 통합된 창정 10호 1단 부스터의 핵심 비행 테스트의 일환이었다. 회수된 부스터는 운송을 위해 고정되었으며, 이후 중국항천과기집단(CASC)이 관리하는 시설에서 구조 분석을 거칠 예정이다. 엔지니어들은 이번 사후 점검에서 수집된 데이터를 활용해 신속한 재발사에 필요한 개보수(refurbishment) 절차를 개선할 계획이다.

중국의 로켓 회수는 미국과 비교해 어떠한가?

2026년 2월 중국의 창정 10호 부스터 회수 성공은 과거 미국이 독점하던 재사용 가능한 궤도급 로켓 분야에 본격적으로 진입했음을 의미한다. 이번 해상 착수는 제어된 재진입 및 유도 분야에서의 상당한 진전을 보여주지만, 미국은 지난 10년 동안 표준 관행이 된 SpaceX의 정기적인 지상 및 드론십 착륙을 통해 여전히 상당한 운영상의 우위를 유지하고 있다. 서구권에서 보여주는 고빈도 재사용과 달리, 중국은 현재 재사용 로드맵의 검증 단계에 머물러 있다.

이번 테스트에 투입된 기술적 방법론에는 부스터가 주 엔진을 사용하여 대기권에서 감속하며 제어된 귀환을 수행하는 방식이 포함되었다. 이 접근 방식은 팰컨 9(Falcon 9)이 개척한 수직 하강 기동을 모방한 것이지만, 중국의 이번 회수는 견고한 플랫폼 위로의 수직 착륙보다는 해상 착수에 집중했다. 개발 격차에도 불구하고, 중국운재화전기술연구원(CALT)은 이번 성공적인 인양이 미국의 심우주 물류 역량과 경쟁하기 위한 전제 조건인 재진입 시의 열 및 공기역학적 스트레스 관리 능력을 입증했다고 강조했다.

창정 10호가 중국의 달 탐사 임무에 중요한 이유는 무엇인가?

창정 10호는 중국 달 탐사 구조의 중심축으로, 멍저우 유인 우주선과 란웨(Lanyue) 달 착륙선을 달까지 운송하기 위해 특별히 설계되었다. 높이 92.5미터, 이륙 중량 2,189톤에 달하는 이 대형 발사체는 27톤의 페이로드를 지구-달 전이 궤도에 투입하는 데 필요한 2,678톤의 추력을 제공한다. 이 특정 발사체가 없다면 중국은 2030년 이전에 타이코노트(taikonauts)를 달 표면에 착륙시키겠다는 목표를 달성하는 데 필요한 운송 능력을 갖추지 못하게 된다.

단순한 위력을 넘어, 창정 10호는 다양한 임무 프로필을 지원하는 모듈형 철학으로 설계되었다. 표준 달 탐사 구성은 중앙 코어와 측면 부스터를 사용하며, 저궤도의 톈궁(Tiangong) 우주 정거장에 14톤의 화물과 승무원을 운송하기 위해 더 짧은 67미터 변형 모델도 개발 중이다. 달 탐사용과 우주 정거장용 모델 모두에 공통된 1단 설계를 사용함으로써, 중국 엔지니어들은 생산을 간소화하고 새롭게 입증된 재사용 기능의 경제적 이점을 극대화하여 지구-달 공간(cislunar space)에서의 지속 가능한 장기적 주둔을 보장할 수 있다.

창정 10호 부스터의 그리드 핀이란 무엇인가?

그리드 핀은 창정 10호 부스터 상단에 위치한 접이식 격자 형태의 공기역학적 제어면으로, 재진입 시 전개되어 조향 및 안정성을 제공한다. 이 핀들은 부스터가 다양한 밀도의 지구 대기권을 통과할 때 필수적이며, 비행 컴퓨터가 하강 경로를 정밀하게 조정할 수 있게 한다. 고속 기류를 조절함으로써 그리드 핀은 로켓이 수직을 유지하고 남중국해의 지정된 회수 구역을 향해 정확히 나아갈 수 있도록 보장한다.

그리드 핀의 통합은 정교한 공학적 난제로, 이 구성품들은 고속 하강 중의 극심한 공기역학적 가열과 난류 압력을 견뎌야 한다. 최근의 시험 비행에서 창정 10호는 이 핀들을 엔진 재점화와 연계하여 사용하여 "부드러운 착수"를 수행했다. 이러한 제어면의 성공적인 전개와 성능은 향후 해상 착수에서 해상 플랫폼이나 내륙 발사지로의 정밀 착륙으로 전환하려는 로켓의 차기 모델에 매우 중요하다. 이는 해상 회수와 관련된 바닷물 부식 문제를 더욱 줄여줄 것이다.

중국은 언제 창정 10호를 이용해 우주비행사를 달에 보낼 것인가?

중국유인우주국이 발표한 일정에 따르면, 중국은 2030년까지 창정 10호 로켓을 이용해 최초의 유인 달 착륙을 실시할 계획이다. 이 야심 찬 일정은 한 대의 창정 10호가 란웨 착륙선을 달 궤도에 실어 나르고, 두 번째 로켓이 멍저우 우주선을 발사해 궤도에서 도킹하는 이중 발사 전략에 기반한다. 이번 1단 부스터의 이정표적인 회수는 이러한 복잡한 임무 구조에 필요한 신뢰성과 비용 효율성을 검증하기 위한 전제 조건이다.

2030년으로 가는 길에는 유인 시스템의 안전을 보장하기 위한 여러 차례의 중간 시험 비행이 포함되어 있다. 2026년 2월 테스트 이후, CMSA는 달 전이 궤도 투입을 위한 특수 3단을 포함하는 3단 달 탐사 변형 모델의 본격적인 통합 테스트에 돌입할 것으로 예상된다. 업계 분석가들은 이번 시험 비행에서 하드웨어를 성공적으로 회수한 것이 "포렌식 공학(forensic engineering)"을 위한 소중한 기회를 제공하며, 이를 통해 CASC 과학자들이 엔진 마모와 구조적 피로도를 점검할 수 있게 되었다고 분석했다. 이러한 통찰은 중국이 마침내 자국 시민을 달 남극으로 실어 나를 하드웨어의 연구 개발 최종 단계에 진입함에 따라 매우 중요해질 것이다.

재사용성의 경제적 및 전략적 함의

• 발사 비용 절감: 1단 부스터를 회수함으로써 고부가가치 엔진과 구조 부품을 재사용할 수 있게 되어, 달 페이로드의 킬로그램당 단가를 크게 낮출 수 있다.
• 발사 빈도 증가: 재사용 가능한 함대를 통해 중국은 더 빈번하게 임무를 수행할 수 있으며, 이는 계획된 국제달연구기지(ILRS)의 신속한 건설을 지원한다.
• 기술적 주권: 해상 회수 기술을 마스터함으로써 중국은 소모성 하드웨어에 대한 의존도를 줄이고, 지속 가능한 탐사를 위한 현대 글로벌 표준에 우주 프로그램을 맞출 수 있다.
• 안전 프로토콜: 제어된 귀환은 사용된 로켓 단이 인구 밀집 지역으로 추락할 위험을 최소화하며, 이는 역사적으로 중국 내륙 발사장의 고질적인 문제였다.

창정 10호 프로그램의 향후 방향은 "분석을 위한 회수"에서 "재사용을 위한 회수"로 전환하는 데 초점을 맞출 것으로 보인다. 현재 부스터는 바다에서 인양되었지만, 중국운재화전기술연구원의 최종 목표는 특수 회수 선박에 수직 착륙하는 것이다. 이는 바닷물 침수로 인한 손상 효과를 제거하여, 최소한의 정비 시간으로 엔진을 수리하고 재비행할 수 있게 할 것이다. 중국이 이 기술을 계속 반복 발전시킴에 따라, 세계 우주 커뮤니티는 지속 가능하고 재사용 가능한 대형 발사 운영 능력을 갖춘 두 번째 주요 강대국의 등장을 목격하고 있으며, 이는 21세기 우주 경쟁의 역학을 영원히 변화시키고 있다.