재사용 가능한 로켓 회수 시스템 (CN108889720A)

1. 특허 정보

특허번호: CN108889720A
출원자: 중국항천과기집단공사(CASC)
출원일: 2018년 7월 16일
공개일: 2018년 11월 30일

2. 주요 기술 개요

중국은 미국 **스페이스X(SpaceX)**처럼 로켓을 재사용할 수 있는 기술을 개발하고 있어요. 기존에는 로켓 1단이 발사 후 바다나 땅으로 추락해 소모품처럼 사용되었지만, 재사용 기술을 적용하면 로켓을 여러 번 사용할 수 있어서 발사 비용이 크게 줄어들어요.

특히, 이 특허는 **”패러글라이더(Paraglider) 방식의 착륙 시스템”**을 포함하고 있어요. 로켓이 대기권에 재진입할 때 날개 형태의 구조물을 펼쳐 공기 저항을 활용해 천천히 착륙하도록 설계되었어요.

3. 중국의 재사용 로켓 기술, 어떻게 작동할까?

3.1 패러글라이더 방식의 착륙 기술

기존 스페이스X의 ‘팰컨9(Falcon 9)’ 로켓은 역추진 엔진을 사용해 착륙하지만, 중국의 시스템은 패러글라이더(Paraglider) 방식을 도입했어요.

✔ 착륙 과정

로켓 1단이 분리된 후, 대기권에 재진입해 속도를 줄여요.
일정 고도에서 패러글라이더 형태의 날개가 펼쳐져 공기 저항을 극대화해 속도를 낮춰요.
목표 착륙 지점 근처에서 작은 보조 엔진이 작동해 착륙을 조정해요.

✔ 패러글라이더 방식의 장점

로켓 엔진을 계속 사용할 필요가 없어서 추가 연료 소비를 줄일 수 있어요.
공기 역학을 활용해 부드럽게 착륙할 수 있어서 로켓 구조에 미치는 충격이 줄어들어요.
회수 후 수리 및 재사용이 더 쉬워져 비용 절감 효과가 커요.

✔ 패러글라이더 방식의 단점

바람이나 기류에 영향을 받을 가능성이 있어요.
착륙 위치를 완벽하게 제어하기 어려울 수도 있어요.

4. 중국이 개발한 재사용 로켓의 실제 사례

중국은 현재 재사용 가능한 로켓을 몇 가지 개발하고 있어요.

4.1 창정(롱마치) 8호 – 중국의 첫 재사용 로켓

첫 발사: 2020년 12월 22일
목표: 스페이스X의 팰컨9처럼 로켓을 재사용하는 기술 개발
현재 상태: 1단 회수 테스트 진행 중

창정 8호는 원래 역추진 엔진을 활용한 착륙을 목표로 했지만, 이번 특허에서 제안한 패러글라이더 방식도 실험하고 있는 것으로 추정돼요.

4.2 중국 민간 우주 기업 ‘iSpace’의 하이퍼bola-2 로켓

첫 시험 발사: 2023년 예정 (테스트 진행 중)
기술 특징:
- 스페이스X 팰컨9처럼 엔진 착륙 방식을 사용
- 하지만 패러글라이더 방식의 실험도 진행 중

5. 중국 vs 스페이스X, 로켓 재사용 기술 비교

항목	중국 창정(롱마치) 8호	스페이스X 팰컨9
회수 방식	패러글라이더 + 보조 엔진 착륙	역추진 엔진 착륙
연료 절약 여부	상대적으로 연료 절약 가능	역추진 엔진 사용으로 연료 소모 많음
착륙 정확도	기류 영향을 받을 수 있음	비교적 정확한 착륙 가능
기술 완성도	테스트 진행 중	이미 여러 차례 성공

중국은 스페이스X와 달리, 연료를 최소한으로 사용하면서 로켓을 회수하려는 전략을 택했어요. 다만, 기류 변화 같은 변수 때문에 아직 기술이 완성되지 않았어요.

6. 로켓 재사용 기술의 경제적 효과 – 비용 비교

재사용 가능한 로켓이 중요한 이유는 바로 발사 비용 절감 때문이에요.

✔ 일반 로켓 vs 재사용 로켓 비용 비교

일반 로켓(소모형) 1회 발사 비용: 약 600억~1,000억 원
재사용 로켓(팰컨9 기준) 1회 발사 비용: 약 300억 원

스페이스X는 로켓을 10번 이상 재사용하는 데 성공했기 때문에, 1회 발사 비용을 1/3 이하로 줄일 수 있었어요. 중국도 이런 비용 절감 효과를 노리고 재사용 가능한 로켓 개발을 가속화하고 있어요.

7. 한국과의 비교 – 한국도 재사용 로켓 개발 중?

한국도 누리호(KSLV-II)를 성공적으로 발사했지만, 아직 재사용 기술은 없어요. 하지만 **KSLV-III(차세대 발사체)**에서는 재사용 로켓 기술을 적용할 계획이에요.

✔ 한국의 재사용 로켓 개발 계획

2024년: 1단 추진체 수직 이착륙 실험
2030년 이후: 완전한 재사용 로켓 개발 목표

한국도 재사용 로켓 기술을 확보하면 발사 비용을 줄이고, 독자적인 우주 탐사 능력을 키울 수 있을 거예요.

8. 결론 – 중국의 재사용 로켓 기술, 성공할까?

중국은 **스페이스X와는 다른 방식(패러글라이더 방식)**으로 로켓 재사용 기술을 개발 중이에요. 이 방식이 완벽하게 작동하면 연료 절약 효과가 크지만, 착륙 정확도가 낮을 가능성이 있어요.

✔ 기술적으로 아직 보완해야 할 점

바람과 기류 영향을 최소화하는 제어 기술이 필요
착륙 지점을 더욱 정밀하게 조정할 수 있어야 함

하지만 중국은 이미 롱마치(창정) 8호, iSpace 하이퍼볼라-2 등 다양한 프로젝트를 진행 중이고, 빠른 속도로 기술 개발을 이어가고 있어요. 향후 10년 내 재사용 로켓을 완벽하게 상용화할 가능성이 높아요.

한국도 이제 재사용 로켓 기술을 연구하기 시작했으니, 앞으로 한국형 재사용 로켓이 언제 등장할지도 기대해봐야겠어요!

재사용 가능한 로켓 회수 시스템 특허