의정부차장검사출신변호사 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 담아 한 번에 우주로 쏠 만한 거대한 발사체가 없다. 이 때문에 1998년부터 2011년까지 ISS를 건설한 미국과 러시아는 묘안을 짜냈다. ISS 동체를 ‘모듈’이라 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.
혹독한 환경서 금속 접합
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.
‘모듈’ 조립 대신…로봇 팔로 특수 불꽃 일으켜 녹여 붙이기영국 연구진, 진공·무중력 상태서 액체 상태 유지가 ‘관건’
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 끓는점이 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 수ｍ의 팔 형상이다. 막대기 끝에는 화살촉 모양 부품이 달려 있다. 이 부품이 아크를 일으켜 금속을 녹이는 것으로 보인다.
넓은 우주정거장 건설 가능
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 원격조종하는 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 모듈은 지름이 약 4ｍ에 그치는데, 그 이유는 모듈 수송선 역할을 한 미국 항공우주국(NASA) 우주왕복선 화물칸 크기가 딱 그만큼이었기 때문이다.
그런데 우주에서 용접을 하면 모듈 자체의 지름을 비약적으로 키울 수 있게 된다. 우주에 갖춰놓은 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 전용면적이 넓은 집에서는 대형 세간살이를 자유롭게 들여놓을 수 있는 것과 유사한 이치다. 연구진은 “지금까지 당연한 것으로 여겼던 고정관념을 허무는 기술이 될 것”이라고 밝혔다.
인천에서 크리스마스 분위기를 가득 담은 ‘윈터마켓’이 열린다.
인천문화재단은 중구 아트플랫폼에서 오는 13~14일 이틀간 ‘윈터마켓을 개최한다고 11일 밝혔다. 이번 행사에는 크리스마스 공연과 각종 체험행사, 전시, 예술작품 장터 등 다채로운 겨울 마켓형 예술프로그램이 마련됐다.
첫날인 13일에는 재즈 밴드‘튠어라운드’가 크리스마스 캐럴과 겨울 재즈 레퍼토리로 구성된 브런치 콘서트를 선보인다. 14일에는 뮤지컬 배우들이 참여해 ‘겨울왕국’과 ‘사랑은 열린 문’ 등 시민들에게 친숙한 노래들을 라이브로 선사한다. 또 일렉트로닉·재즈·팝 기반 공연으로 경쾌한 금관 사운드와 리듬을 결합한 밴드‘노니퍼니’도 무대에 오른다.
체험 행사는 즉석 마술을 펼치는 ‘루돌프의 밑장빼기’, 산타스틱으로 공을 쳐 슬롯에 넣는 참여형 게임인 ‘럭키하키’, 행사장 전역을 돌아다니는 산타가 시민의 순간을 스냅 촬영해 즉석 인화로 선물하는 ‘찍어보SHOW’, 식물과 장식품을 활용해 나만의 미니 트리를 완성하는 ‘나만의 트리 만들기’ 등이다.
이와 함께 인천지역 예술가 30인의 소규모 작품과 굿즈를 전시·판매하는 예술장터와 작가의 이름과 이야기가 담긴 작품들이 하나의 ‘겨울 예술 상점’처럼 큐레이션 되어 전시된다. 또한 다양한 디저트·식음료 코너도 함께 운영된다.
인천아트플랫품 윈터마켓 공연과 체험 행사는 누구나 무료로 즐길 수 있으며, ‘나만의 트리 만들기’ 체험은 사전에 신청을 해야 한다.
제5차 한·미 핵협의그룹(NCG) 공동성명에 한국이 한반도 재래식 방위에 대한 주도적 역할을 수행한다는 내용이 처음으로 반영됐다. 대북 경고성 표현을 비롯한 북한과 관련한 표현은 빠졌다. 북한과의 정상회담을 추진하는 동시에 한국 등 동맹국들의 국방 역할 확대를 강조해왔던 트럼프 미국 행정부의 의지가 반영된 것으로 풀이된다.
한·미 간 확장억제 협의체인 핵협의그룹(NCG) 제5차 회의가 11일(현지시간) 미국 워싱턴 DC에서 열렸다. 이번 회의는 이재명 정부와 도널드 트럼프 2기 행정부가 출범한 이후 처음 열렸다. 양국은 지난 10월 미국에서 NCG 5차 회의를 열기로 합의했지만 미국 연방정부의 셧다운 조치가 이어지면서 미뤄졌다. 이번 회의에는 김홍철 국방부 국방정책실장과 로버트 수퍼 미합중국전쟁부 핵억제·화생방어 정책 및 프로그램 수석부차관보대행이 한·미 대표로 참석했다.
국방부가 이날 발표한 양국의 공동언론설명을 보면, 이번 NCG 성명에 한국 측이 재래식 방위 주도 방침을 밝혔다고 처음으로 명시했다. 김 실장은 회의에서 한국이 한반도 재래식 방위에 대한 주도적 역할을 수행해 나갈 것을 강조했다.
성명에 재래식 방어와 관련한 표현이 들어간 것은 트럼프 대통령이 동맹 현대화를 명분으로 한국 등 동맹국의 역할 확대를 요구한 것에 따른 것으로 보인다. 이재명 정부는 임기 내 전시작전통제권 전환을 목표로 국방비 증액 등을 추진해 왔다.
이번 5차 NCG 성명에는 북한과 관련한 표현이 모두 빠졌다. 지난 1~4차 NCG 성명에 북한에 대한 언급이 담겼던 것과 대조적이다. 4차 NCG 성명에는 “북한의 어떠한 핵공격도 용납할 수 없으며 정권 종말로 귀결될 것”이라는 미국 측의 대북 경고성 표현도 있었지만 이 내용도 이번 성명에서는 빠졌다. 이를 두고 트럼프 대통령이 북·미 정상회담 추진을 염두에 두고 있어 이 같은 대북 경고성 표현이 빠졌다는 분석이 나온다.
이 밖에도 수퍼 대행은 핵을 포함한 미국의 모든 범주의 군사적 능력을 활용하여 한국에 대해 확장억제를 제공하는 공약을 재확인했다. 양국 대표는 NCG 과업에 대한 진전사항을 검토하고, NCG가 한·미동맹 및 확장억제를 강화하기 위한 지속적인 양자협의체라는 점에 공감했다. 이어 정보공유와 협의 및 소통절차, 핵·재래식 통합(CNI), 공동연습, 시뮬레이션, 훈련 등 확장억제 모든 분야에서의 핵억제 태세 강화를 위한 방안을 논의했다. 양 대표는 지난달 4일 이뤄진 제 57차 한미안보협의회(SCM) 결과를 토대로 NCG 과업의 실질적 진전을 지속 달성해 나가기로 합의했다.
안규백 국방부 장관과 피트 헤그세스 미국 국방부 장관은 지난달 14일에 발표한 SCM 공동성명에서 ‘한·미동맹을 강화하고 확장억제를 제고하기 위한 NCG의 성과를 평가했다”며 “NCG의 성과를 지속해 나가기로 했으며, 향후 SCM에서 NCG 상황을 주기적으로 보고받기로 했다”고 밝힌 바 있다.
NCG는 북핵에 대한 확장억제 강화를 위해 한국이 미국의 핵 운용에 의견을 개진할 수 있는 양자 간 협의체다. 2023년 4월 한·미 정상의 워싱턴 선언을 계기로 공식 출범했다.

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