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효자동 코오롱하늘채 지구 궤도서 ‘용접 기술’ 개발 시동…‘널찍하고 층고 높은’ 우주정거장 등장할까

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작성자 황준영 작성일25-12-15 05:18 조회2회 댓글0건

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효자동 코오롱하늘채 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 담아서 한 번에 우주로 쏠 만한 거대한 발사체는 없다.
이 때문에 1998년부터 2011년까지 ISS를 건설한 미국과 러시아는 묘안을 짜냈다. ISS 동체를 ‘모듈’이라고 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.
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.
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 끓는 점이 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 수ｍ가량의 팔 형상이다. 막대기 끝에는 화살촉 모양 부품이 달려 있다. 이 부품이 아크를 일으켜 금속을 녹이는 것으로 보인다.
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 원격 조종 하는 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 모듈 지름은 약 4ｍ에 그치는데, 그 이유는 모듈 수송선 역할을 한 미국 항공우주국(NASA) 우주왕복선 화물칸 크기가 딱 그만큼이었기 때문이었다.
그런데 우주에서 용접을 하면 모듈 자체의 지름을 비약적으로 키울 수 있게 된다. 우주에 갖춰 놓은 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 전용 면적이 넓은 집에서는 대형 세간살이를 자유롭게 들여놓을 수 있는 것과 유사한 이치다. 연구진은 “지금까지 당연한 것으로 여겼던 고정 관념을 허무는 기술이 될 것”이라고 밝혔다.
지난해 신혼부부가 2년째 100만쌍을 밑돌며 역대 최저치를 기록했다. 다만 저년차 신혼부부가 늘면서 감소 폭은 역대 가장 작았다. 1년 전보다 맞벌이·자가보유 비율은 늘고, 유자녀 비중은 줄었다. 신혼부부의 평균소득은 7600만원 수준이었다.
국가데이터처는 12일 이런 내용을 담은 2024년 신혼부부 통계를 발표했다. 지난달 1일 기준 혼인신고 후 5년 이내이고, 혼인 관계를 유지 중이면서 부부 중 한 명 이상이 국내에 거주하는 부부가 대상이다.
지난해 신혼부부는 전년 대비 2.3% 줄어든 95만2000쌍으로, 2023년에 이어 2년 연속 100만쌍을 밑돌았다. 다만 저년차 신혼부부가 늘면서 감소 폭은 역대 가장 작았다.
1년차 신혼부부는 21만쌍으로 전년 대비 9.8% 증가했고, 2년차 신혼부부도 18만7000쌍으로 2.9% 늘었다. 2022년 코로나19 앤데믹 이후 혼인 증가세가 이어진 영향으로 풀이된다. 데이터처는 최근 혼인 증가세가 이어지고 있어 올해는 신혼부부 수가 소폭 증가할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
초혼 신혼부부 중 자녀가 있는 경우는 전년 대비 1.3%포인트 하락한 51.2%로 집계됐다. 신혼부부 절반 가까이는 자녀 없이 생활하고 있다는 뜻이다. 평균 자녀 수도 0.61명으로 전년 대비 0.02명 감소했다. 신혼 1, 2년차에는 무자녀 비중이 더 높게 나타나지만 3년차부터는 유자녀 비중이 더 높았다.
초혼 신혼부부 맞벌이 비중은 1.5%포인트 오른 59.7%로 60%대에 육박했다. 맞벌이 비중은 2015년(42.9%) 이후 꾸준히 늘고 있다. 맞벌이는 무자녀(50.9%) 비중이 높았고, 외벌이는 자녀가 있는 경우(55.2%)가 더 많았다.
주택을 소유한 초혼 신혼부부 비중은 42.7%로 전년 대비 1.9%포인트 증가했다. 1년차 신혼부부의 주택소유 비율은 35.8%였지만 5년차의 경우 50.9%로 절반을 넘어섰다. 신혼부부의 절반 이상(54.2%)는 수도권에 살림을 꾸렸다. 경기(30.3%)가 가장 많았고 이어 서울(17.5%), 인천(6.4%) 순이었다.
초혼 신혼부부의 연간 평균 소득은 7629만원으로 1년 전보다 5.0% 증가했다. 비중별로 보면 1억원 이상(23.9%)이 가장 많았다. 이어 7000만~1억원 미만(23.8%), 5000만~7000만원 미만(20.0%) 순이었다.
유형별로 보면 맞벌이 부부(9388만원)가 외벌이 부부(5526만원)보다 1.7배 더 소득이 높았다. 주택 소유 부부(8401만원)이 무주택 부부(7052만원)보다 1.2배 더 많이 벌었다.
금융 대출을 받은 초혼 신혼부부 비율은 줄었지만 대출 잔액은 늘었다. 신혼부부 중 대출잔액 보유 비중은 86.9%로 전년 대비 0.9%포인트 하락했다. 대출 잔액의 중간값은 1억7900만원으로 전년 대비 5.0% 증가했다.
주택을 보유한 경우 대출 보유 비중은 90.9%로 늘었다. 유주택 부부의 대출잔액 중앙값은 2억2824만원으로 집계됐다.
KTX와 SRT를 단계적으로 통합 운영하는 정부 방침에 따라 호남선·전라선의 고질적인 좌석 부족과 요금 부담 완화에 숨통이 트이게 됐다.
10일 전남도에 따르면 국토교통부는 지난 8일 KTX·SRT 통합 운영 추진을 공식 발표하며, 그동안 분리 운영한 고속철도 이원화 구조를 단계적으로 개선하겠다고 밝혔다.
이용객이 많은 수서발 좌석 공급을 확대하기 위해 서울역에 SRT를, 수서역에 KTX를 교차 투입하는 내용이 포함됐다. 이는 전남도가 전라선･호남선 좌석 부족 해소를 위해 국토부와 코레일에 꾸준히 요구한 핵심 건의 사항이다.
전남도는 특히 평택~오송 병목 구간 해소가 2028년 이후에나 가능하다는 점을 고려해, 개통 이전까지의 좌석 공급 개선 방안으로 KTX·SRT 병합 운영을 통한 열차 회전율 제고를 현실적 대안으로 제시했다.
통합운영 체계가 적용되면 주말 하루 기준 호남선 좌석은 4684석, 전라선 좌석은 191석 각각 늘어난다. KTX-산천 1편성 379석 기준으로 호남선 12회, 전라선 1회 증편 효과와 같다. 전남도는 수도권 접근성이 개선되면 의료, 교육, 문화 등 생활 편의 전반이 나아질 것으로 보고 있다.
요금·할인 체계도 달라진다. 2026년 말까지 예매·발매 시스템이 통합되면 SRT에도 일반열차 환승할인 30%, 지역사랑 철도여행 할인 50% 등 코레일의 주요 할인 제도가 적용된다. 전남도는 지난 9월 개통한 목포~보성선과의 연계 이용 여건도 한층 개선될 것으로 기대하고 있다.
김영록 전남지사는 “호남선·전라선 좌석 부족과 요금 부담 문제는 도민 이동권과 직결된 사안으로, 민선 7기부터 지속적으로 개선을 요구해 왔다”며 “이번 정부 발표는 전남도의 건의가 실제 정책 변화로 이어진 의미 있는 성과”라고 밝혔다.
전남도는 앞으로도 고속철도 통합 정책에 지역 요구를 반영해 나간다는 계획이다. 20년 전 오송역 분기 이후 이어지고 있는 노선 우회 추가요금 문제를 해소하기 위한 요금체계 개선, 호남선·전라선 좌석난 완화를 위한 열차 편성 확대(10량→20량) 등을 정부에 지속 건의할 방침이다.

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