한국형 우주발사체 KSLV-1은 러시아와 협력하여 만들어졌다. 가장 중요한 제1단 엔진의 추력은 170t으로 단일 엔진으로는 힘이 상당히 강력한 엔진이다.
 
  2018년경 한국형 순국산 우주발사체인 KSLV-2의 개발 목표를 갖고 있는 한국은 기초 기술이 모자라 우주 선진국들의 도움을 받아야 될 형편이다. 지금처럼 러시아와 손잡고 우주개발사업을 계속할 것인지 아니면 군사동맹국인 미국의 협력을 받아낼 것인지 선택의 기로에 서 있다.
 
  현재로서는 어느 국가와 손 잡고 우주 개발을 진행해야 할지 결정된 것은 없다. 만약 미국과 우주협력을 하게 된다면 일본의 경험은 우리에게 시사하는 바가 크다.
 
  미국은 우주개발을 하는 데 있어 ‘다른 나라의 우주개발을 돕기 위해 돈을 받고 기술이전하는 일은 없다’는 원칙을 갖고 있다. 그럼에도 불구하고 미국이 어떤 이유 때문에 일본의 우주개발을 돕게 됐는지 불가사의한 일이 아닐 수 없다.
 
  미국이 일본의 우주개발을 도운 이유는 두 가지다. 첫째는 일본의 강력한 자주개발 의지였고, 두 번째는 중국의 핵실험 성공이었다.
 
  일본의 자주개발 의지는 한국이 미국의 협력을 얻어 내는 데 있어 중요한 교훈을 시사한다. 즉 미국이 일본을 돕지 않아도 언젠가는 일본이 우주개발에 성공할 것이기 때문에 차라리 도와 주면서 미국의 국익을 취하는 것이 유리하다는 판단을 하기에 이른 것이다.
 
  일본의 우주개발 능력이 이미 상당 수준에 이르렀다는 사실은 미국으로 하여금 일본을 돕게 만드는 배경이 됐다. 태평양을 장악해야 하는 미국의 글로벌 전략에서 일본은 절대적인 파트너였다. 그 파트너가 독자적인 우주개발 의지를 갖고 있는 것을 외면할 수 없는 데다가, 우주개발 능력도 상당 정도 갖고 있으니 적극적인 협력을 하며 동맹관계를 더욱 굳히는 것이 좋다는 선택을 한 것이다.
 
  제2차 세계대전 종전 후 1945년부터 샌프란시스코 강화조약이 맺어지는 1952년까지 7년 동안 미국은 일본의 항공관련 연구를 전면 금지시켰다. 태평양전쟁에서 기동성이 뛰어난 일본의 제로 전투기에 골머리를 앓았던 미국은 일본의 항복을 받아내자마자 항공산업을 초토화시키기 시작한 것이다.
 
  이 조치로 인해 일본의 항공산업은 미국에 뒤처지게 됐고, 우주개발도 뒤늦게 출발할 수밖에 없었다. 일본의 로켓 개발이 시작된 것은 경제성장이 본 궤도에 오르기 시작한 1950년대 중반부터다.
 
 
  자체기술로 고체연료 로켓 개발
 
  1954년 2월 도쿄대 생산기술연구소의 이토카와 히데오(絲川英夫) 교수를 중심으로 한 AVSA(Avionics and Supersonic Aerodynamics)연구반이 조직되어 본격적인 로켓 개발에 착수했다. AVSA연구반은 1955년에 펜슬 로켓(직경 1.8㎝, 전체 길이 23㎝, 무게 200ｇ)을 완성하고 비행실험을 하게 되는데, 이것이 일본 우주개발의 시발점이다.
 
  1958년 9월에는 관측장비를 탑재한 카파 로켓(K-6 로켓) 발사에 성공, 일본은 미국, 소련, 영국과 함께 자력으로 관측로켓을 발사하여 데이터를 수집하는 국가가 됐다. 그 후에도 일본은 고체연료를 이용한 관측로켓의 대형화를 진행하여 1964년에 도쿄대가 발사한 L-3 로켓은 도달고도 1100㎞, 탑재중량 120㎏이었다.
 
  도쿄대는 1963년부터 과학위성 발사를 목표로 L로켓보다 대형이고 강력한 추진력을 가진 뮤(M) 로켓의 연구개발에 착수했다.
 
  일본이 일찍부터 고체연료 로켓의 자체 개발에 돌입한 것은 대단히 현명한 선택이었다. 오랜 기간 동안 미국의 간섭 없이 고체연료 로켓을 개발한 결과 국산화에 성공했고, 현재는 1.8t의 인공위성을 지구 저궤도에 올리는 수준에 도달했다. 이것은 바꿔 말하면 지구상 어느 곳에도 대륙간 탄도탄을 날려보낼 수 있는 로켓 능력을 보유하고 있다는 뜻이다.
 
  그렇다면 고체연료 로켓이 왜 중요한가. 액체연료 로켓은 연료 주입에 상당한 시간이 걸리는 반면 고체연료 로켓은 즉시 발사가 가능하다는 장점이 있어 군사용에 적합하다. 한미 미사일 지침에서도 액체연료 로켓은 평화적 목적이라면 사거리를 무한정으로 개발할 수 있지만 고체연료 로켓은 사정거리 300km, 탑재 중량 500kg 이상은 개발을 못하게 되어 있어 개정의 목소리가 높아지고 있다.
 
 
  일본 우주개발의 아버지 나카소네 야스히로
 

일본 우주개발의 아버지인 나카소네 전 총리.

  일본은 1950년대 말부터 우주개발에 본격 착수하게 되는데 그 리더 역을 맡은 인물이 1959년 6월 기시 노부스케(岸信介) 내각의 과학기술청 장관으로 입각한 나카소네 야스히로(中曾根康弘. 후에 총리 역임)였다.
 
  나카소네는 7월 11일 私的(사적) 자문기관으로 우주과학기술부흥 준비위원회를 설치한다. 1950년대 중반 일본 원자력 개발의 본격적인 가동 역할을 담당한 것으로 알려진 나카소네가 우주개발이라는 거대 과학기술 분야에서도 정치적으로 중요한 역할을 맡은 것이다.
 
  우주개발에 있어 나카소네의 공헌을 인정하지 않을 수 없는 것은 그가 미·일 우주과학기술협력협정의 체결을 제창했다는 점이다. 나카소네는 일본 외무성에 미·일 우주과학기술협력 협정 체결을 요청했다. 그러자 외무성은 전문가를 포함한 관계자들로부터 우주과학기술 분야의 미·일 협력의 필요성에 대한 의견을 듣고, 주일 미대사관을 통해 일본이 희망하는 구체적인 협력 협정안을 미국 정부에 제시했다.
 
  그러나 미·일 우주협력은 나카소네의 생각대로 진전되지 않았다. 미국 측은 우주개발 분야에서 미·일 간의 과학기술 수준에 큰 격차가 있어 일본이 원하는 우주협력은 시기상조라는 판단이었다. 미국 정부로부터 돌아온 답변은 “정식 협력을 체결할 필요가 없다”는 것이었다.
 
  그러나 시대의 흐름은 일본 편이었다. 미국이 일본의 우주개발을 도울 생각이 전혀 없었지만 중국이 핵실험에 성공하면서 분위기가 급반전했다. 미국은 아시아에서 일본을 통해 중국을 견제해야 한다는 전략을 구상했고, 이는 미국이 일본의 우주개발에 협력하는 계기가 된다.
 
  이 와중에 일본이 미국의 도움 없이도 독자적으로 우주개발을 할 수 있는 능력을 가지고 있다는 사실은 미국의 도움을 이끌어내는 데 결정적인 계기가 됐다. 미국과의 협상에서 그 어느 나라든 미국의 협력을 얻어내려면 스스로 할 수 있다는 자주능력을 보여주는 것이 결정적으로 유리하다는 점을 상기시킨다.
 
  미국이 일본의 우주개발을 도울 것인가 말 것인가를 고민하던 그 시점에 미국은 일본이 핵무기의 운반수단이 되는 탄도미사일 개발능력을 보유하고 있다는 평가를 내렸다. 미국은 도쿄대 우주연(東大宇宙硏)이 개발하는 고체연료 로켓인 M-3를 주목하고 있었다.
 
  미국은 만약 일본이 M-3 로켓을 군사적 목적에 전용하려 할 경우 로켓 본체의 유도·제어 시스템이나 지상지원·지상전자 시스템을 보완할 필요가 있는데, 그것은 시간의 문제일 뿐 불가능한 과제는 아니라고 판단했다.
 
 
  중국의 핵실험으로 분위기 급반전
 
  미국은 군사적 목적의 M-3는 2~3년의 비행시험을 거쳐 1967년 후반에서 1969년 초 사이에 작전능력을 획득할 것이라고 평가했다. 당시 미국의 보고서에 의하면 “비교적 잘 진행되고 있는 일본의 우주계획을 고려할 때 일본은 1975년까지 100기 정도의 핵탄두를 탑재한 준중거리 및 중거리 탄도미사일(MRBM/IRBM)을 제조할 수 있을 것”이라고 전망했다. 미국은 일본이 소련이나 중국에 대한 억제력을 보유하기 위해 핵미사일을 개발할 것이라는 판단을 하고 있었던 것이다.
 
  두 번째로 미국이 일본의 우주개발을 돕게 된 결정적인 배경은 중국의 핵실험 성공이었다. 1962년 가을 이후 미 국무성은 중국의 핵실험에 대항하기 위해 일본 측의 희망사항이 있다면 미국은 어떤 원조라도 할 용의가 있다는 의향을 일본 측에 전달했다. 일본이 우주협력을 해 달라고 할 때는 냉정하게 거절하던 미국이 중국이 핵실험을 하자 적극적으로 일본에 달려들기 시작한 것이다.
 
  케네디 정권은 ‘중국 봉쇄’를 위해 과학기술 분야에서 일본의 능력을 이용해야 한다고 생각했다. 미국이 일본의 우주개발을 도운 이유는 미국의 냉전철학의 일환이었다고 해도 과언이 아니다.
 
  중국이 1964년 10월 16일 최초의 원폭실험에 성공하자 일본은 큰 충격을 받았다. 일본의 우주개발 관계자들에게는 중국의 핵무기 개발에 대항하기 위해 우주개발이 필요하다는 인식이 크게 자리 잡게 됐다.
 
  미국의 동북아 담당자들은 일본이 마음만 먹으면 언제든지 핵무기와 미사일을 개발할 수 있다는 과학기술 능력을 보여줌으로써 중국을 견제할 수 있을 것이라는 기대가 있었다. 한편에서는 일본의 관심과 정력을 우주개발로 향하게 함으로써 일본의 핵무장을 미연에 방지하려는 목적도 있었다. 그 결과 1968년 1월 초 미국 정부는 미·일 우주협력을 진행하기로 합의하기에 이른다.
 
  미국의 의도는, 첫째 일본과의 협력관계를 긴밀히 하여 동아시아에서 비공산주의 측 입장을 강화시키려는 목표가 있었고, 둘째 일본의 핵무기 확산을 방지하고 평화적인 우주개발에만 관심을 가지도록 유도한다는 정책목표가 있었다. 셋째 우주개발에 관한 군사기밀이 아닌 일반기술에 대해서까지 제공을 거부할 경우 반미운동이 일어날 위험이 있다는 판단이었다.
 
  반면 미국이 일본의 우주개발에 긴밀히 협력하는 대가로 우주개발 분야에 관한 일본 정부의 의사결정에 대해 미국의 영향력을 높일 수 있다는 것이 장점이었다.
 
 
  델타로켓 기술 일본에 이전
 
  미국 정부는 對日(대일) 협력의 전제로 세 가지 조건을 만족시킬 필요가 있다고 생각했다. 첫째는 미·일 양국이 가맹한 인텔샛(INTELSAT) 결정에 따라 미국이 주도하는 단일 세계 통신위성 체제에 일본을 포함시키는 것이었다.
 
  둘째는 미국에서 일본으로 제공된 기술이나 기기가 평화이용에 한정되어 있다는 점이다. 일본이 핵무기나 그 운반시스템 개발을 목표로 할 가능성은 적지만, 로켓기술 중에는 ICBM 등 핵무기 운반수단의 개발에 전용 가능한 것이 있다. 따라서 일본의 로켓 개발을 위해 미국이 기술이나 기기를 제공할 때는 그것이 평화적 이용에 한정되어 있는지에 대한 확인을 일본 정부로부터 얻어내기로 했다.
 
  셋째는 일본에 제공된 기술이 제3국으로 확산되는 것의 방지였다. 미국 정부는 기술협력의 조건으로 엄격한 규제를 일본에 요구했다. 미국 정부는 특히 중국으로의 기술 유출을 걱정했다.
 
  미국과 일본의 본격적인 우주협력은 이처럼 어려운 협의 과정을 거쳐 미국의 아폴로 11호가 인류 역사상 최초로 달 착륙에 성공한 지 얼마 되지 않은 1969년 7월 31일 윌리엄 로저스 국무장관과 아이치 기이치(愛知揆一) 일본 외상이 미·일 교환공문에 서명했다. 그 내용은 다음과 같다.
 
  ① 미국 정부는 일본의 Q 및 N 로켓, 통신위성, 그 밖의 평화적 응용을 위한 위성개발을 위한 기술 및 기기를 미국 기업이 일본에 제공하는 것에 대해 허가할 것을 약속한다.
 
  ② 일본 정부는, 일본에 이전된 기술 및 기기가 평화목적에만 사용될 것, 이전된 기술·기기 및 이러한 것들을 사용하여 제작한 로켓, 통신위성 등이 미국과 합의됐을 경우 이외에 제3국으로 이전되지 않도록 법령 및 행정 수속에 따라서 모든 가능한 조치를 취할 것, 미국과 협력으로 개발된 통신위성이 인텔샛(INTELSAT) 협정의 목적과 양립하도록 사용할 것을 약속한다.
 
  또 부속서에 ‘기술 및 기기’로 표시된 부분은 Thor·델타 로켓 시스템 기술이고 기밀 취급으로 되어 있지 않은 기술 및 기기다. 한편 대륙간 탄도탄 미사일 기술로 전용을 막기 위해 재돌입 기술은 제외시켰다.
 
  미국이 유럽 제국으로의 매각을 거부하고 있던 Thor·델타 수준의 기술을 일본에 제공키로 한 것은 일본이 제공된 기술 및 기기를 평화적 이용에 한정할 것을 약속하고, 미국의 인텔샛 정책에도 협력하겠다고 합의했기 때문이다.
 
  일본의 정치권도 1969년 우주개발사업단법, 같은 해 중의원 본회의에서 가결된 ‘우주 개발·이용의 기본에 관한 국회결의’ 등 신속한 입법활동으로 화답했다. 일본은 의회 이름으로 인공위성 및 로켓의 개발·이용을 평화목적에 한정한다고 전 세계에 선언한 것이다.
 
  미·일 우주협력 방침에 의해 일본은 우주 분야의 자주개발 노선을 수정하게 된다. 1970년 10월 21일 우주개발위원회는 “지금까지 우주개발사업단에 의해 개발이 진행되어 온 Q로켓의 개발을 중지하고, 우주개발사업단은 액체로켓 엔진을 제1단계로 이용하는 N로켓 개발에 즉시 착수한다”고 결정했다. 그리고 Q 또는 N로켓으로 발사하기로 예정되어 있던 전리층 관측위성, 실험용 정지통신위성 등도 3년 동안 개발 스케줄을 늦추기로 했다.
 
 
  美日 우주협력의 교훈
 
  그 후 N로켓 계획에 따라 미국으로부터 도입된 델타로켓 기술과 국산기술을 융합시킨 대형 실용위성 발사로켓 개발이 진행되어 1975년 9월, 일본은 첫 대형 로켓 N-I의 제1호기를 발사했다. 이것이 미·일 우주협력의 대표적인 성과다.
 
  그 후 일본은 순국산 로켓인 H-1 개발에 성공했고, 이제는 H-2A 로켓, H-2B 로켓 시리즈로 세계 정상급의 우주 선진국 대열에 올랐다.
 
  미·일 우주협력을 보며 타산지석의 교훈으로 삼아야 하는 점은 첫째, 우리 나름의 연구 개발을 통해 로켓기술을 어느 정도 확보해 놓아야 협상력을 높일 수 있다는 점이다.
 
  두 번째는 미국과의 협상은 투 트랙(Two-track), 즉 정부 간 레벨의 협상과 기업 간 협력이 동시에 진행되어야 성과를 얻는다는 점이다. 미국의 기술 이전 시스템은 정부가 허가한다고 해서 다 되는 것이 아니라 기업이 협력해야 가능하다. 반대로 기업과의 협의가 이루어졌다 해도 정부가 반대하면 아무 소용이 없다는 점도 알아야 한다.
 
  한국은 외나로도에 우주센터가 마련되어 독자적인 발사장이 구축됐고, 인공위성 제조기술도 발전을 거듭하여 아리랑 2호의 경우 영상사진을 판매해 2000만 달러 이상의 소득을 올릴 만큼 위성제조 기술도 보유하고 있다.
 
  이제 남은 것은 독자적인 로켓 제조기술인데 아직도 갈 길이 멀다. 우리나라는 2018년에 약 75t의 순국산 액체로켓을 개발하여 이를 4개로 묶어 300t의 추력으로 1.5t의 인공위성을 저궤도에 발사하는 것이 국가 목표다. 그러나 관련기술을 습득하려면 피눈물 나는 과정을 거쳐야 한다는 사실을 우주 선진국들의 경험이 보여주고 있다. 순국산 위성을 우리의 로켓으로 우주로 올려 보내는 날이 진정한 우주 독립국이 되는 날이다.⊙