달로 가는 특급열차 스타십,
재사용 가능성 열었다

스타십, 전 구간에서 합격점

13차 시험은 스타십과 슈퍼헤비의 3세대 기체인 ‘V3’ 조합으로 진행된 두 번째 비행이다. 추진기관은 메탄과 액체산소를 사용하는 랩터3 엔진이다.

발사 순간 슈퍼헤비의 랩터3 엔진 33기가 모두 점화됐다. 상승 비행을 마친 뒤 스타십이 엔진을 가동한 상태에서 부스터와 분리되는 ‘핫 스테이징’도 정상적으로 진행됐다. 이어 스타십은 랩터 엔진 6기를 예정된 시간 동안 모두 가동해 계획된 속도와 비행경로에 도달했다.

12차 시험과 비교하면 변화가 선명하다. 당시에는 슈퍼헤비의 엔진 한 기가 상승 중 정지했고, 스타십에서도 진공용 랩터 엔진 한 기가 꺼졌다. 우주 수송체에서 엔진 신뢰성은 탑재 중량과 비행경로, 잔여 추진제, 재진입 시점까지 바꾸는 핵심 변수다.

3세대 스타링크 위성 첫 시험

이번 비행에서 차세대 스타링크 V3 위성 20기를 스타십에서 처음 전개했다. 위성들은 모두 계획된 경로로 방출됐고, 스페이스X는 각 위성과 무선주파수 및 레이저 링크로 통신하며 비행 데이터를 내려받았다.

다만 안정적인 지구궤도에 투입돼 서비스를 시작한 것은 아니다. 스타십과 함께 재진입하는 시험 경로에 배치됐고, 전개 약 20분 뒤 대기권에서 소멸했다.

기술적 의미는 크다. 거대한 화물칸에서 다수의 위성을 순차적으로 밀어내는 전개장치뿐 아니라, 전개 직후 위성을 식별하고 무선과 레이저로 연결해 데이터를 회수하는 과정까지 실제 비행환경에서 검증했기 때문이다.

팰컨9이 현재의 스타링크 사업을 만들었다면 스타십은 더 크고 무거운 차세대 위성을 한 번에 대량 운반해 네트워크 용량을 급격히 늘리는 역할을 맡는다. 발사체와 위성, 지상망, 고객을 하나의 산업 시스템으로 묶는 스페이스X의 경쟁력이 여기서 나온다.

우주공간 급유 가능성 확인

스타십은 비행 약 39분 뒤 랩터 엔진 한 기를 우주공간에서 다시 점화했다. 잠시 엔진을 끈 뒤 무중력과 극저온 환경에서 다시 가동하는 시험이다. 한 번의 상승 연소만으로 모든 임무를 수행할 수 없는 장거리 우주선에는 필수 능력이다.

NASA가 아르테미스 유인 달 착륙에 사용할 ‘스타십 HLS’는 여러 대의 급유선이 궤도로 올라가 극저온 추진제를 옮기고, 달 착륙선이 이를 공급받아 달 궤도와 표면을 오가야 한다. 안정적인 엔진 재점화는 이 복잡한 임무사슬의 가장 기본적인 전제다.

다만 이번 비행에서 궤도상 극저온 추진제 이송과 장시간 저장, 다중 우주선 랑데부, 유인급 생명유지장치를 검증한 것은 아니다. 무중력 상태에서 메탄과 산소를 옮기고 장기간 저장하는 기술은 여전히 스타십이 넘어야 할 큰 벽이다.

대기권 재진입의 가장 큰 장벽 통과

이번 13차 발사의 가장 값진 장면은 스타십의 인도양 착수다. 스타십은 대기권에 재진입한 뒤 수평에 가까운 자세로 하강하다 기수를 세우는 ‘랜딩 플립’을 수행했고, 엔진을 3기에서 2기, 다시 1기로 줄이며 속도를 낮췄다. 기체는 예정 구역에 부드럽게 내려앉았다.

열차폐막이 버티고 플랩과 엔진이 끝까지 작동하며 기체가 파괴되지 않았다는 것은 중요한 성과다. 스페이스X는 처음으로 온전하게 남은 스타십 열차폐막의 상태를 직접 관찰할 수 있게 됐다.

수천 장의 육각형 타일 가운데 일부만 떨어져도 내부 구조가 고온 플라스마에 노출될 수 있다. 타일을 매번 대규모로 교체해야 한다면 기체가 살아 돌아와도 경제적 재사용체가 되기 어렵다. 이번 착수는 열차폐막 설계와 정비 부담을 판단할 실물 데이터를 남겼다.

슈퍼헤비는 불완전 착수

상단 스타십과 달리 1단 로켓 슈퍼헤비의 귀환은 완성되지 않았다. 스타십 분리 후 방향을 돌려 스타베이스 쪽으로 비행경로를 바꾸는 부스트백 연소에서 33개 엔진이 고출력 구간에 모두 참여했다. V3 슈퍼헤비가 이 구간에서 33개 엔진을 정상 가동한 것은 처음이다.

그러나 연소는 예정 구간을 끝까지 이어가지 못하고 조기에 종료됐다. 해수면 접근 과정의 착륙 연소에서도 랩터 엔진 일부만 재점화됐고, 부스터는 충분히 감속하지 못한 채 멕시코만에 강하게 충돌했다.

원인은 비행 데이터 분석 전까지 단정할 수 없다. 추진제 공급 압력, 점화 순서, 엔진 제어, 자세 오차 등 여러 가능성이 있다. 현재 확인된 사실은 ‘일부 엔진만 점화됐다’는 것뿐이다.

시장의 시험대에 오른 스페이스X

SpaceX는 6월 12일 나스닥 글로벌 셀렉트 마켓에 SPCX로 상장했다. IPO 가격은 135달러, 당시 기업가치는 약 1조7,700억달러였다. 7월 24일 정규장에서는 115.07달러로 마감해 IPO 가격보다 14.8%, 장중 최고가 225.64달러보다 49% 낮았다.

발사 직전까지 약세였던 주가는 발사 시각인 미국 동부시간 오후 6시51분 116.0324달러로 정규장 종가보다 0.84% 올랐다. 슈퍼헤비가 하드 스플래시다운한 직후에는 110.87달러까지 밀렸고, 스타십의 위성 전개와 엔진 재점화, 인도양 연착수가 확인되면서 낙폭을 일부 만회해 시간외거래를 113.37달러로 마쳤다.

시간외거래는 유동성이 적어 개별 사건과 가격의 인과관계를 단정하기 어렵다. 다만 투자자들이 시험비행 자체의 성공보다 완전 재사용과 발사원가 절감이 언제 실현되는지를 묻기 시작했다는 점은 분명하다.

상장 당시 기업가치를 지탱하려면 스타링크 V3의 정식 궤도 배치, 슈퍼헤비 포획, 기체 재비행, 발사 간격 단축이 매출과 현금흐름으로 연결돼야 한다. 팰컨9처럼 슈퍼헤비의 완벽한 재사용이 이뤄지지 않는다면 항공기 수준의 발사 빈도와 발사원가는 성립하기 어렵다.