우주 엘리베이터?..."로켓보다 더 경제적"

인류 역사상 최대의 건축물을 세워 인간이 머나먼 우주에 엘리베이터를 타고 가는 날이 올 수 있을까?

자칫 황당하고 만화에서나 봤음직한 이 같은 질문에, 독일 유튜브 채널 쿠르츠작트(Kurzgesagt)가 그 가능성과 예상되는 문제점들을 알기 쉽게 애니메이션으로 풀어내 주목을 받고 있다.

우주 엘리베이터는 소설이나 영화에서만 등장하는 허무맹랑한 상상 속 얘기만은 아니다. 이미 전 세계에서 많은 과학자들이 우주 엘리베이터에 대해 고민하고 있다. 지표면에 엘리베이터 기지를 세우고, 3만6천km 떨어진 곳에 우주정거장을 설치하는 구상이 실제로 이뤄지고 있다. 이를 최초 구상한 사람은 1895년 로켓을 이용한 우주비행 방법을 과학적으로 수립한 러시아의 치올콥스키.

애니메이션에 따르면 현대의 기술로는 우주 엘리베이터를 실현시키는 것은 불가능하다. 또 사상 최대의 건축물을 만들더라도 꽤 많은 건설 시간이 필요하다.

그럼에도 우주 엘리베이터가 건축되면 많은 비용을 아낄 수 있다. 현재의 로켓으로 1kg의 물건을 우주로 보내기 위해서는 평균적으로 2300만원의 비용이 든다. 한 사람을 올릴 때는 15억원이 필요하다. 우주 정거장(ISS)을 지으려면 1조1천억원 정도의 비용이 들어간다. 이 엄청난 비용은 인간이 우주로 진출하는 데 최대 장애 요소다.

하지만 우주 엘리베이터를 이용하면 1kg 당 23만원의 비용 밖에 들지 않는다. 우주 엘리베이터 건설 비용을 23조700억원이라고 한다면 1만톤의 화물을 우주로 올릴 경우, 투자비용을 모두 회수할 수 있다. 1만톤은 2개의 우주정거장을 구축할 수 있는 무게다.

우주 엘리베이터 건축에 있어 필요한 요소는 밧줄, 닻, 균형추, 클라임버(엘리베이터)다.

문제는 지상부터 우주정거장까지 엘리베이터가 오고 가는 튼튼한 줄을 만드는 것과, 먼 거리까지 엘리베이터를 움직일 수 있는 동력을 어떤 연료를 통해 얻을지가 관건이다. 밧줄은 우리가 현재 생산할 수 있는 그 어떤 재료보다도 안정적이어야 한다. 그래핀과 다이아몬드 나노섬유같은 유망한 재료가 있긴 하지만 이것들 조차 충분하지 않다. 대기부식, 방사선, 유성과 우주쓰레기 충돌에도 견뎌야 한다.

또 클라임버를 끌어올릴 엄청난 전력이 필요한데, 엘리베이터에 핵발전기를 달아야 할 수도 있다. 혹은 초강력레이저로 지상에서 전원을 공급하는 것도 생각해 볼 수 있다.