지난해인 2015년 6월 캐나다의 우주방위기업 토트테크놀로지(Thoth Technology)사가 지상에 20㎞ 높이의 공기 주입식 엘리베이터와 이 위에 로켓 정거장을 건설하는 특허를 미국에서 취득했습니다. 이와 같은 엘리베이터와 로켓 정거장이 실제로 건설되면, 값비싼 우주여행 가격이 내려갈 것 같습니다.

우주 엘리베이터란 지상에서 지구 정지궤도(약 20㎞)까지 이어진 높은 구조물을 통해 지상에서 구조물의 가장 위층에 해당하는 로켓 정거장 사이를 오갈 수 있는 장치를 의미합니다.

먼저, 지상에서 전기로 운영되는 우주 엘리베이터를 타고 지구 정지궤도 높이의 우주 엘리베이터의 옥상(로켓 정거장)에 올라갑니다. 다음 로켓 정거장에서 로켓에 탑승하고 로켓이 로켓 정거장에서 발사되면 바로 우주여행이 시작 되는 것이지요.

로켓을 지상에서 우주로 쏘아 올리려면, 7.9㎞/s의 속도가 필요합니다. 이 정도 속도라면 로켓 연료도 엄청난 양이 소모됩니다. 이와 같은 상당한 양의 로켓연료가 실린 로켓을 우주로 쏘아 올리기 위해 다시 또 상당한 양의 로켓연료가 필요하게 됩니다.

그러나 지상에서 로켓 정거장까지 우주 엘리베이터를 이용하게 되면 그 만큼의 로켓 연료량이 절약 됩니다. 또한 우주 엘리베이터는 풍력에너지 발전 및 통신용으로도 유용하게 이용될 수 있습니다.

과거 지구 정지궤도 높이까지 버틸 수 있는 건축 재료가 없었지만 최근 탄소 나노 튜브 소재가 나오면서 우주 엘리베이터의 건축이 현실화될 수 있는데요. 탄소 나노 튜브는 보통 머리카락의 10만 분의 1 굵기로 얇지만 강도가 철강보다 100배 뛰어난 소재라고 합니다.

그러나 이와 같은 탄소 나노 튜브도 100% 안전성이 보장된 소재는 아니라고 합니다. 조사한 바에 의하면 우리나라에도 지구에서 우주까지 엘리베이터처럼 사람과 물자를 운반하는 기술에 대한 출원이 있었습니다. 그러나 산업상 이용가능성 흠결이 아닌 단순 기재불비로 등록되지는 못했습니다.

우주 엘리베이터와 로켓 정거장이 실제로 건설되려면 우선 안정성 있는 건축 재료 개발이 반드시 필요할 뿐만 아니라 그 건축에 많은 시간과 경비가 소요되기 때문에 당장 실현되기는 어려워 보입니다. 그러나 우리 세대가 아니더라도 다음 세대에서라도 우주 엘리베이터를 이용하여 민간 우주여행을 하는 날이 오길 기대해 봅니다.