발기부전치료제구매 지구 상공 약 400㎞의 우주. 이곳에는 ‘국제우주정거장(ISS)’이 둥둥 떠 있다. ISS 모양새는 특이하다. 우주비행사들의 거주 공간과 실험실이 차려진 파이프 형상 동체 양옆에 범선 돛처럼 생긴 태양 전지판이 다수 붙어 있다.
ISS 길이는 108ｍ다. 사람이 만들어 우주로 보낸 물체 가운데 가장 크다. ISS는 대체 어떻게 만들었을까. 현재 인류에게는 이만한 크기의 물체를 담아서 한 번에 우주로 쏠 만한 거대한 발사체는 없다.
이 때문에 1998년부터 2011년까지 ISS를 건설한 미국과 러시아는 묘안을 짜냈다. ISS 동체를 ‘모듈’이라고 부르는 지름 약 4ｍ짜리 원통형 조각으로 나눈 뒤 지구가 내려다보이는 우주로 올렸다. 그리고 모듈을 하나하나 조립했다.
한마디로 ISS는 블록 장난감처럼 조립됐다. 어린이들이 작은 블록을 여러 개 이어붙여 공룡이나 자동차를 만드는 것처럼 우주비행사가 도구를 쥐고 무중력을 견디며 볼트를 일일이 돌려 ISS를 만들었다. 사람의 노동이 없었다면 ISS 탄생은 불가능했다는 뜻이다.
그런데 우주에 거대한 구조물을 지을 수 있는 새 방식이 곧 과학계에 모습을 나타낼 것으로 보인다. 현재 ISS보다 실내 공간이 훨씬 널찍한 우주정거장을 만들 수 있는 이 기술의 정체는 바로 ‘용접’이다.
이달 초 영국 레스터대 연구진은 현지 용접 기술 기업인 TWI와 함께 영국 우주국에서 연구 자금 48만5000파운드(약 9억5700만원)를 확보했다고 밝혔다.
연구진이 영국 우주국에 제안한 기술인 용접은 전기로 만든 약 5000도짜리 불꽃인 ‘아크’로 금속을 녹이는 것이 핵심이다. 녹은 금속은 다른 금속에 딱 달라붙는다. 열기 때문에 끈적해진 엿을 차가운 엿에 붙여놓으면 달라붙는 것과 비슷하다.
사실 용접은 흔한 기술이다. 지구에서는 건설, 자동차, 조선 등 거의 산업 전 분야에서 사용된다. 그런데도 연구진이 용접으로 영국 우주국의 개발 자금까지 타낸 데에는 이유가 있다. 용접하려는 장소가 특이해서다. 연구진은 공식 자료를 통해 “우주에서 각종 부품을 붙이는 작업을 용접으로 해낼 것”이라고 밝혔다.
우주에서 용접하는 일이 그렇게 어려운 일일까. 어려운 일이 맞다. 우주에서는 용접 열기로 녹인 고체 금속이 액체에서 기체로 빠르게 변한다. 진공에서는 끓는 점이 낮아져 생기는 기현상이다. 금속 액체가 없으면 용접을 하기 어렵다.
액체 상태를 꽤 오래 유지하는 일부 금속도 지구에서처럼 아래 방향으로 흘러내리지 않는다. 무중력 때문에 모양새가 공처럼 동그래지며 우주를 둥둥 떠다닌다. 우주에서 용접하는 기술이 상용화하지 못한 이유다.
연구진은 이 문제를 해결했다. 기술 핵심을 자세히 공개하지는 않았지만 자신들이 개발한 용접 전용 로봇을 쓰겠다고 했다. 연구진이 공개한 상상도를 보면 용접 로봇은 거대한 우주선 외부 동체에 달린 길이 수ｍ가량의 팔 형상이다. 막대기 끝에는 화살촉 모양 부품이 달려 있다. 이 부품이 아크를 일으켜 금속을 녹이는 것으로 보인다.
연구진은 우주 용접 기술 실용화를 위해 ‘디지털 트윈’을 이용할 것이라고 밝혔다. 디지털 트윈은 현실을 복제한 가상 공간이다. 우주의 진공과 무중력을 구현한 컴퓨터 속 세계에서 용접을 해보겠다는 것이다.
연구진은 “디지털 트윈이 우주에서 실제 용접을 하기 전에 주요 기술을 검증하는 데 도움이 될 것”이라고 했다. 연구진은 용접이 자율제어를 통해 이뤄질 것이라고 덧붙였다. 사람이 일일이 용접용 로봇 팔을 원격 조종 하는 방식은 아니라는 얘기다.
향후 이 기술이 실용화하면 어떤 일이 생길까. ISS를 만드는 데 쓰인 모듈보다 훨씬 굵은 모듈을 지구 궤도에서 만들어낼 수 있을 것으로 보인다. ISS 모듈 지름은 약 4ｍ에 그치는데, 그 이유는 모듈 수송선 역할을 한 미국 항공우주국(NASA) 우주왕복선 화물칸 크기가 딱 그만큼이었기 때문이었다.
그런데 우주에서 용접을 하면 모듈 자체의 지름을 비약적으로 키울 수 있게 된다. 우주에 갖춰 놓은 용접 장비로 원하는 크기의 모듈을 만들면 그만이기 때문이다. 용접 장비가 있으면 작은 어선이든 대형 유조선이든 원하는 크기의 배를 만들 수 있는 것과 비슷하다.
모듈 지름이 커질수록 우주비행사는 더 넓은 공간에서 쾌적하게 생활하면서 더 다양한 과학 연구 장비를 운용할 수 있다. 층고가 높거나 전용 면적이 넓은 집에서는 대형 세간살이를 자유롭게 들여놓을 수 있는 것과 유사한 이치다. 연구진은 “지금까지 당연한 것으로 여겼던 고정 관념을 허무는 기술이 될 것”이라고 밝혔다.
미국이 우크라이나에 북대서양조약기구(나토) 집단방위 조항(5조)과 유사한 수준의 안전 보장을 제안했다. 러시아·우크라이나 전쟁을 끝낼 종전 협상의 ‘상당한 진전’이라는 평가와 함께, 미국이 우크라이나에 종전 조건 수용을 압박하기 위해 내민 최후통첩이라는 분석이 나온다. 다만 러시아가 이같은 방안에 응할지 불투명한 데다 핵심 쟁점인 영토 문제는 그대로 남아있다.
15일(현지시간) 뉴욕타임스(NYT) 등에 따르면 미국은 독일 베를린에서 이틀간 진행된 협상에서 우크라이나에 나토식 안전 보장을 제안했다. 회원국 하나가 공격받으면 다른 모든 회원국에 대한 공격으로 간주해 공동으로 방어할 수 있다는 나토 조약 제5조에 준하는 안전 보장을 제공하겠다는 취지다. 이번 방안에는 러시아 재침공을 막기 위한 감시, 무기 지원 등 미국의 역할이 담길 것이라고 월스트리트저널(WSJ)은 전했다.
유럽 정상들은 이날 성명을 내고 미국의 지원을 받는 유럽 다국적군이 우크라이나 병력 재건을 돕고, 영공 보호와 해상 안전 강화 역할을 할 것이라고 밝혔다. 미국은 전후 러시아 공격을 조기 감지하기 위한 휴전 감시·검증 체계를 담당할 것이라고도 했다. 프리드리히 메르츠 독일 총리는 “2022년 전쟁 발발 이후 가장 큰 외교적 진전”이라고 환영했다. 볼로디미르 젤렌스키 우크라이나 대통령도 미국이 나토식 안전 보장안을 고려하고 있다는 점에서 진전이 있다고 평가했다.
다만 미국이 나토식 안보에서 구체적으로 어떤 역할을 맡을지는 불분명하다는 지적이 나온다. 미국 측은 안전 보장안 세부 내용은 밝히지 않은 채 미국이 우크라이나에 지상군을 파병하진 않겠다는 점을 확인했다고 영국 일간 가디언은 전했다.
NYT는 “미 당국자들이 ‘도널드 트럼프 미 대통령은 안전 보장안을 담은 최종 합의를 상원에 제출해 승인을 구할 의사가 있다’고 말했다”면서도 “이 방안이 미국이 일본, 한국, 필리핀 등 동맹국들과 맺은 것과 유사한 공식 조약이 될지, 단순히 양측의 약속을 보여주기 위한 표결에 그칠지는 언급하지 않았다”고 전했다.
러시아가 이번 안전 보장안을 받아들일지도 미지수다. 러시아는 그동안 미국과 유럽이 참여하는 전후 우크라이나 안보 제공 방안은 수용할 수 없다는 뜻을 밝혀왔다. 다만 트럼프 대통령은 블라디미르 푸틴 러시아 대통령을 설득할 수 있을 것으로 믿는다고 미 당국자들은 전했다.
미국이 제안한 안전 보장안은 종전 조건을 받아들이라고 우크라이나를 압박하려는 의도가 깔려 있다는 해석도 있다. 영국 일간 텔레그래프는 미국 측이 우크라이나에 제안한 안전 보장안을 “최고 수준(플래티넘)”이라고 설명하며 “이런 보장안은 영원히 (협상) 테이블 위에 있지 않을 것”이라 경고했다고 보도했다. 사실상 미국이 내민 최후통첩이며 우크라이나가 받아들이지 않으면 철회할 수 있다는 것이다.
미국은 종전안 합의가 임박했다는 여론전도 이어가고 있다. 트럼프 대통령은 이날 기자들과 만나 “그 어느 때보다도 (종전에) 가까워졌다”고 말했다. 미 당국자들도 베를린 회담을 마친 후 “평화 구상을 두고 미국과 우크라이나 사이 약 90% 합의를 이뤘다”고 했다. 이들 발언에 대해 WSJ는 트럼프 정부가 연말까지 종전 협상을 마무리하길 바란다고 해석했다.
그러나 우크라이나 영토 할양 문제가 여전히 가장 큰 쟁점으로 남아있어 연내 종전 합의는 쉽지 않을 것이란 관측이 다수다. 미국과 러시아는 돈바스(도네츠크·루한스크) 지역을 우크라이나가 러시아에 내줄 것을 요구하고 있지만, 우크라이나는 영토를 포기할 수 없다고 맞서고 있다. 젤렌스키 대통령은 영토 문제에 대해 “현 단계에서 미국과 여전히 다른 입장”이라며 “미국은 신속하게 평화로 나아가길 희망하지만 우크라이나는 평화의 질적 수준을 보장할 필요가 있다고 본다”고 말했다.

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