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성층권에서 더 신기한 것도 발견했어. 저쪽 기구에는 작은 로켓이 달려있네? 어랏? 갑자기 로켓에 불이 붙기 시작했어. 
설마 저 로켓이 지금 우주로 발사되는 거야?

기구, 로켓 발사대가 되다! 

로켓 발사라고 하면 흔히 땅 위 거대한 발사대에 세워진 로켓이 우레와 같은 굉음을 내뿜으며 우주로 날아가는 장면을 떠올릴 거예요. 그런데 작은 로켓이 기구를 타고 성층권까지 둥둥 떠올라 그곳에서 우주로 발사되는 성층권 기구 발사대가 있어요. 미국의 ‘레오 에어로스페이스’가 개발한 성층권 기구 발사대 ‘로쿤(rockoon)’이 주인공이지요. 

레오 에어로스페이스 연구팀은 2018년 12월 미국 캘리포니아의 사막에서 처음으로 시험 발사를 진행했어요. 연료를 태우자 알록달록한 기구가 수 미터를 떠올랐고, 그 위치에서 매달려 있던 소형 로켓을 발사하는 데 성공했지요. 실험을 이끈 레오 에어로스페이스의 마이클 헤퍼 개발책임자는 퍼듀대학교와의 인터뷰에서 “수개월간 준비한 첫 실험을 성공시켜 매우 짜릿하다”며 “이번 실험으로 성층권에 띄운 기구에서 소형 로켓을 발사하는 궁극적인 목표를 실현시킬 수 있다는 걸 확인했다”고 말했어요.

성층권 기구 발사대가 주목받는 가장 큰 이유는  비용을 아낄 수 있다는 거예요. 땅에서 발사되는 기존의 로켓은 중력보다 훨씬 큰 힘을 내기 위해 연료를 최대한 많이 태워야 하고, 로켓의 크기는 커질 수밖에 없어요. 그 결과 만드는 시간과 비용이 많이 든답니다.

반면 성층권은 공기의 밀도가 작고(지상의 5%), 중력이 약해서 로켓이 우주로 나아갈 때 큰 힘이 필요하지 않아요. 연료를 덜 쓸 수 있어 로켓을 작게 만들어도 되지요. 레오 에어로스페이스는 로켓의 크기를 기존보다 50% 정도 줄일 수 있을 것으로 예상하고 있어요. 또 로켓을 발사대에 장착하고 발사하는 과정이 매우 간단하기 때문에 발사 시점과 궤도를 선택하기 수월하고, 발사 대기 시간도 단축할 수 있지요. 최근 우주 산업에서 큐브샛과 같은 소형 위성과 소형 발사체 개발이 활발한 만큼, 성층권 기구 발사대에 대한 관심도 높아지고 있답니다.

기구에서 인터넷 데이터 받으세요!

지난 2018년 미국 캘리포니아 주에서 성층권으로 올려보낸 7대의 기구가 1000km에 달하는 넓은 지역에 인터넷 데이터를 전송하는 데 성공했어요. 그리고 올해 아프리카 케냐의 통신사인 텔콤케냐는 산악 지역에 기구를 띄워 인터넷 서비스를 제공할 예정이지요.

이는 인터넷 기지국 역할을 하는 대형 기구를 성층권으로 올려보내는 ‘룬(Loon)’ 프로젝트예요. 구글의 모기업인 알파벳은 상공 20㎞에 기구를 띄워서 사막이나 산간마을 같이 인프라가 부족한 오지에 인터넷을 제공하겠다는 목표로, 지난 2011년부터 활발하게 룬 프로젝트를 연구하고 있어요.
투명한 비닐 소재로 만든 기구는 지름이 15m로, 테니스 코트 크기만 해요. 여기에 태양 전지판과 네트워크 장비 등을 탑재시키고, 기구 안에 헬륨과 공기를 채우죠. 이러한 기구 여러 개를 성층권에 띄우면 지상국의 신호를 받은 대장 기구가 옆의 기구로 신호를 보내고, 릴레이 하듯 옆 기구로 신호를 전달해요. 그럼 더 넓은 지역에 인터넷을 제공할 수 있어요. 또 기구들이 성층권의 기류를 따라 계속 이동하더라도, 인터넷이 끊기지 않는답니다.