일본의 신형 주력 발사체인 ‘H3’가 인공위성을 싣고 1일 발사에 성공했다. 지난해 1차 발사 때에는 공중 폭발하고, 올해 초 2차 발사 때에는 모의 위성(진짜 위성과 중량이 같은 금속 덩어리)을 탑재하고 날아오른 끝에 3차 발사에서 우주 운송체로서의 능력을 처음 입증한 것이다.

일본이 H3를 개발한 핵심 이유는 발사 비용 절감이다. 일본 목표대로라면 H3는 일회용 발사체이면서도 스페이스X의 재사용 발사체와 비슷한 비용으로 사람과 물자를 우주로 옮길 수 있다. 세계 발사체 시장에 어떤 변화를 가져올지 주목된다.

일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 이날 낮 12시7분 규슈 남부 가고시마현 다네가시마 우주센터에서 H3를 3번째 발사했다.

63ｍ 높이의 2단 발사체인 H3는 발사 약 5분 뒤 1단부가 분리됐다. 2단부는 최고 고도 약 700㎞까지 솟구친 뒤 발사 약 17분 만에 탑재한 지구 관측용 인공위성 ‘다이치 4호’를 궤도에 투입했다.

H3는 지난해 1차 발사 때에는 기계 이상으로 공중에서 폭발했다. 올해 2월 2차 발사 때에는 모의 위성을 싣고 발사됐다. 진짜 위성을 탑재한 이번 3차 발사가 성공하면서 H3는 우주 운송체로서의 능력을 입증했다.

이날 H3 발사 성공으로 향후 발사체 시장에서는 중요한 변화가 일어날 가능성이 커졌다. 한 번 쓰고 버리는 일회용 발사체인데도 H3의 발사 비용이 상당히 낮기 때문이다.

일본은 H3 1회 발사에 들어가는 비용 목표를 약 5000만달러(약 680억원)로 잡고 있다. H3에 자리를 내주고 올해 퇴역할 일본의 주력 발사체인 ‘H-2A’의 절반 수준이다.

주목되는 것은 H3의 목표 발사 비용이 스페이스X가 개발해 상업화한 재사용 발사체 ‘팰컨9’(6000만달러, 약 820억원)보다 낮다는 점이다. 스페이스X는 팰컨9을 앞세워 현재 세계 발사체 시장의 60%를 차지하고 있다.

일본 계획대로라면 재사용 발사체를 쓰지 않고도 재사용 발사체와 비슷하거나 오히려 싸게 사람이나 물자를 우주로 보낼 방법이 등장하는 셈이다.

일본이 발사 비용을 낮출 수 있었던 데에는 이유가 있다. 이창진 건국대 항공우주정보시스템공학과 명예교수는 “H3에는 자동차 부품이 다수 들어간다”며 “이미 상용화된 제품을 선택해 강도를 조금 높이는 방법으로 발사체 개발 비용을 낮춘 것”이라고 설명했다. 일본은 생산 비용을 낮추려고 3차원(D) 프린터로 발사체 부품을 생산하는 방법도 사용했다.

H3의 등장은 한국에도 중요한 시사점이 있다. 이 교수는 “일본도 궁극적으로는 재사용 발사체를 개발할 것이지만 현재 기술을 과도기적으로 활용해 재사용 발사체와 유사한 수준의 일회용 발사체를 만드는 것도 중요하다는 판단을 내린 것으로 보인다”며 “한국도 누리호 발사 비용을 어느 정도까지 줄일 수 있는지 검토하는 절차가 필요하다”고 지적했다.