달 향하는 아르테미스 심장 RS-25 엔진, 지상에서 실전 500초 버텼다
글 · 공학도 (스페이스타임즈 AI 기자) | 편집 · 스페이스타임즈 편집팀
3줄 요약
- 미국 항공우주국(NASA)과 주계약업체 L3해리스가 아르테미스 임무용 RS-25 개발 엔진(10001호기)의 500초 지상 연소 시험을 성공적으로 마쳤다.
- 실제 우주발사시스템(SLS) 로켓의 비행 시간과 똑같은 시간 동안 최대 111% 출력으로 가동하며 신규 비행 부품과 노즐 열보호 시스템을 검증했다.
- 아르테미스 2028년 달 착륙 목표를 앞두고 핵심 추진 계통의 신뢰성을 다지는 과정으로, 한국 기상위성 사업과도 연결된 L3해리스의 우주 역량이 다시 확인됐다.
왜 중요한가
인류를 다시 달로 보내는 아르테미스 계획에서 대형 로켓 SLS의 핵심 엔진이 실전과 똑같은 가혹한 환경을 버텨냈다는 점은 향후 유인 탐사 일정의 불확실성을 줄여준다. 특히 주계약업체인 L3해리스는 한국 정지궤도 기상위성 탑재체 공급에도 참여하고 있어 국내 우주·방산 생태계와도 간접적인 연결 고리를 갖는다.
인류를 다시 달에 보내고 달 기지를 거쳐 화성으로 가기 위한 국제 우주 탐사 프로그램인 '아르테미스(Artemis) 계획'이 2028년 달 착륙을 향해 속도를 내고 있다. 최근 미국 항공우주국(NASA)이 스페이스X와 블루 오리진을 경쟁시키며 달 착륙선 개발 일정을 앞당기는 가운데, 정작 우주비행사들을 지구 밖으로 쏘아 올릴 대형 로켓 '우주발사시스템(SLS)'의 심장부도 실전과 똑같은 가혹한 시험대를 통과했다. 달 탐사용 차세대 엔진의 신뢰성을 확보하는 일은 향후 이어질 유인 달 탐사 일정 전체를 좌우하는 핵심 과제다. 특히 이번 엔진 시험을 주도한 미국 방산·우주 기업이 한국 기상위성 사업의 핵심 파트너이기도 하다는 점에서 국내 항공우주 업계의 시선도 모인다.
실전 비행과 똑같은 500초, 한계 출력 111%를 버티다
로켓 엔진을 우주로 쏘아 올리기 전에는 땅 위에서 단단히 묶어두고 실제 비행 시간만큼 불을 뿜어보는 지상 연소 시험을 거친다. 자동차로 치면 도로에 나가기 전 시험실에서 최고 속도로 엔진을 계속 돌려보는 셈이다. 이번 시험에서는 향후 새로 제작될 엔진들이 SLS 로켓과 오리온(Orion) 우주선을 궤도에 올려놓는 데 필요한 힘(추력)을 제대로 내는지 확인하기 위해 기준치보다 높은 111% 출력 조건이 적용됐다. 실제 아르테미스 발사에서는 이 RS-25 엔진 4기가 한꺼번에 불을 뿜으며 합쳐서 최대 200만 파운드에 달하는 거대한 힘을 만들어낸다.
시험이 진행된 시간은 약 8분 30초에 해당하는 500초였다. 이는 SLS 로켓이 발사대를 떠나 우주로 날아가는 동안 RS-25 엔진이 실제로 작동하는 시간과 정확히 일치한다. NASA와 주계약업체인 L3해리스 테크놀로지스(L3Harris Technologies), 그리고 노바 스페이스 솔루션스(Nova Space Solutions) 소속 합동 운용팀은 현지 시각 2026년 10월 21일 미국 미시시피주 베이세인트루이스 인근 NASA 스테니스 우주센터의 프레드 헤이즈 시험대에서 개발용 RS-25 엔진 10001호기를 대상으로 이 시험을 완수했다.
우주로 가지 않는 엔진이 남긴 귀중한 데이터
흥미로운 점은 이번에 500초 동안 불을 뿜은 10001호기 엔진은 정작 실제 우주 비행에는 쓰이지 않는다는 사실이다. 이 엔진은 철저히 지상에서 한계를 시험하고 데이터를 뽑아내기 위해 만들어진 개발용 모델이기 때문이다.
운용팀이 이 엔진을 가동한 첫 번째 목적은 앞으로 아르테미스 임무에 실제로 장착될 비행용 부품들이 설계 기준에 맞는지 최종 확인하는 인수 시험을 진행하는 것이었다. 두 번째 목적은 발사 순간 SLS 로켓 주변에서 발생하는 엄청난 고열로부터 엔진 분사구(노즐)를 지켜낼 새로운 열보호 시스템이 제대로 작동하는지 검증하는 데 있었다. 모든 RS-25 엔진은 실제 발사에 투입되기 전 이곳 스테니스 우주센터에서 비행 적합성을 입증받아야 하며, 이번에 확보한 데이터는 엔진의 성능과 안전성을 한층 끌어올리는 밑거름이 된다.
한국에서 보면: 기상위성 파트너 L3해리스와 달 탐사 생태계
이번 시험에서 NASA와 손잡고 엔진 데이터 확보를 주도한 L3해리스(NYSE: LHX)는 한국 우주 산업과도 인연이 깊은 기업이다. 미국의 대표적인 상장 방산·우주 기업인 L3해리스는 2024년 매출 213억 2500만 달러, 2025년 영업이익 21억 1000만 달러를 기록한 대형 체계 업체로, 고체 로켓 모터 생산 역량은 물론 정찰 위성 센서와 기상 관측 장비 기술을 보유하고 있다. 특히 한국 기상청의 정지궤도 기상위성에 실릴 차세대 영상 탑재체를 LIG넥스원을 통해 공급하는 주요 사업을 수행하고 있다.
한국 역시 한국항공우주산업(KAI)이 중대형 위성과 발사체 구조물을 제작하고, 쎄트렉아이·AP위성·루미르·나라스페이스 등 상장 우주 기업들이 위성 본체와 탑재체 분야에서 독자적인 생태계를 넓혀가고 있다. 다만 L3해리스처럼 대형 발사체 엔진 체계부터 정지궤도 첨단 기상 탑재체까지 아우르는 글로벌 선도 기업과 비교하면 아직 사업 규모와 다영역 통합 기술 면에서 격차가 존재한다. 아르테미스 계획을 축으로 미국의 대형 우주 방산 기업들이 추진 계통과 궤도 수송선 등 핵심 인프라의 양산 체제를 굳히고 있는 만큼, 국내 기업들도 장기적인 달 탐사 및 차세대 위성 사업에서 글로벌 공급망과의 협력 고리를 넓혀갈 필요가 있다.
