[지식정보] 글로벌 우주산업 투자와 우주 서비스 산업
첨단기술 관련 시장조사 및 컨설팅 회사인 ‘브라이스 테크’가 2021년 글로벌 우주기업 투자 동향에 대한 ‘스타트업 스페이스: 상업적 우주기업에 대한 투자 2022’라는 제목의 보고서를 발간했다. 2021년 한 해 동안 전 세계 우주기업에 투자된 자금은 역대 최대인 150억달러(약 18.4조 원)다. 2020년 77억 달러에 두 배 수준이다. 미국 증시에 상장된 우주기업들의 2022년 1분기 실적을 보면, 산업의 세계적인 성장세와 더불어 우크라이나 전쟁에 따른 특수 덕분에 많은 회사의 매출이 전년 동기 대비 크게 성장했다. 특히 지구관측 및 통신위성, 우주기반 데이터와 관련된 기업들의 실적이 상승했다. 두 자릿수 성장은 일반적이었고 최대 10배까지 매출이 급증한 회사도 있었다. 2021년 4분기 대비 수주잔고가 증가했다고 공시한 기업들이 많아 향후 실적 전망이 밝다. 미국 정부는 2022.04.04일 '우주 내 서비스, 조립과 생산에 대한 국가 전략' 보고서를 발표했다. 보고서는 “미국이 우주개발의 주도권을 지속적으로 유지하기 위해서는 새로운 역량을 꾸준히 채택하고 받아들여야 한다. 우주 내 서비스, 조립, 생산(이하 ISAM)과 관련된 기술과 제품의 개발은 우주에서의 지속적인 경제 활동과 인간의 체류를 가능하게 한다. 정부기관들은 민간과 협력하여 관련한 기술과 제품에 대한 연구개발에 속도를 붙여야 한다”라고 정리하고 있다. 우주산업 전문 컨설팅 업체인 유로컨설트가 발표한 시장 보고서에서 우주 내 (in-space) 서비스 시장이 빠르게 성장하고 있다고 정리하고 있다. 현재 전 세계에 50개 이상의 기업이 이 시장에 진출을 준비하고 있다. 2031년까지 시장 규모가 44억 달러(5조 4460억 원) 정도로 성장할 전망이다. 우주 내 서비스를 크게 라스트 마일 운송, 인공위성의 수명연장, 적극적 우주 쓰레기 제거, 우주 내 조립 및 생산, 우주상황 인식 등 5개 영역으로 구분하고 있다.
자료: https://www.dongascience.com/news.php?idx=53647
https://www.dongascience.com/news.php?idx=54313
https://www.dongascience.com/news.php?idx=54205
https://www.dongascience.com/news.php?idx=54692
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1. 글로벌 우주 산업 투자동향
2021년 글로벌 우주기업 투자 동향에 대한 ‘스타트업 스페이스: 상업적 우주기업에 대한 투자 2022’라는 제목의 보고서를 첨단기술 관련 시장조사 및 컨설팅 회사인 ‘브라이스 테크’가 발간했다. NASA가 제작에 필요한 재원의 일부를 지원했다. 정보의 정확도를 높이기 위해 시장에 공개된 자료 외에 투자 트렌드와 투자 동기에 대한 정성적 데이터 그리고 미국과 중국, 런던, 홍콩, 싱가포르, 아랍에미리트(UAE) 등에 있는 투자기관들을 대상으로 실시한 설문조사와 인터뷰 내용을 종합적으로 분석했다. (자료: https://www.dongascience.com/news.php?idx=53647)
총투자금 150억 달러
2021년 한 해 동안 전 세계 우주기업에 투자된 자금은 역대 최대인 150억달러(약 18.4조 원)다. 2020년 77억 달러에 두 배 수준이다. 투자계약도 241건이 체결되어 2020년 163건 대비 48% 증가했고, 총 212개 기업이 투자유치에 성공해, 2020년 대비 46% 증가했다. 계약당 평균 투자금액도 6400만 달러로 전년 대비 35% 증가했다. 투자자 수도 596개로 증가했는데, 2020년 374개보다 크게 증가했다. 총투자금액에 81%는 발사체와 위성통신, 지구관측 분야 기업에 투자, 다음으로 7%가 우주 서비스와 관련된 기업에 투자됐다.
투자금의 급격한 증가는 밴처캐피털(VC)이 주도했다. VC를 통해 2021년 우주산업으로 유입된 투자금은 90억 달러로 2020년 50억 달러에서 82% 증가했다. VC가 체결한 투자계약 건수는 2021년 120건으로 2020년 78건 대비 54% 증가했다. VC로부터 가장 많은 투자를 받은 기업은 미국의 스페이스X로 2021년에만 18억 달러를 유치, 그다음은 영국의 우주인터넷 기업인 원웹으로 15억 달러를 유치, 재사용 가능한 소형 우주왕복선 '드림체이서'를 개발하고 있는 미국의 우주기업 시에라 스페이스는 14억 달러를 유치했다. 시에라는 현재 또 블루오리진, 보잉 등과 공동으로 상업용 우주정거장 ‘오비탈 리프’ 건설을 추진하고 있으며, 우주인들이 생활할 모듈형 체류공간의 개발을 담당하고 있다. 다음으로 3D 프린터로 로켓을 생산하는 미국의 랠러티비티 스페이스가 6.5억 달러, 소형 발사체를 개발하는 ABL 스페이스 시스템즈가 3.7억 달러를 유치했다.
이러한 투자 증가의 배경에는 우주산업의 성장 잠재력과 더불어 세계적인 저금리 기조도 있다. 저금리와 관련해서 평소 우주기업에 큰 관심이 적던 헤지펀드나 사모펀드(PEF)가 우주기업에 대한 투자를 확대한 것을 근거로 들었다. 이어 이들의 투자 목적은 주로 단기적인 투자 수익이라며 현재 미국을 중심으로 금리 인상이 추진되고 있어 가까운 미래에 이들이 투자한 자금에 변화가 있을 수 있다고 전망한다.
수직계열화를 위한 M&A 증가
2021년 우주기업과 관련한 M&A는 총 13건으로 2020년의 11건보다 증가했다. 특히 기업인수목적회사(SPAC) 합병을 통해 주식시장에 상장된 우주기업이 수직계열화 전략의 일환으로 다른 우주기업을 매입하는 사례가 많았다. 우주 인프라 건설에 필요한 자재와 시스템을 생산하는 레드와이어는 2021년 우주기업 세 곳(오크만 에어로스페이스, 디플로이어블 스페이스 시스템즈, 테크샷)을 합병했다. 소형발사체 기업 아스트라는 전자 추진시스템 개발사인 아폴로 퓨전을 인수했다. 로켓과 인공위성을 생산하는 로켓랩은 비행관련 소프트웨어 제작사인 어드밴스 솔루션즈와 인공위성 분리 시스템을 만드는 플레네터리 시스템즈를 인수했다. 이 밖에 지구 관측 위성을 운영하는 플래닛과 인공위성 기반 데이터 분석기업 스파이어, 다양한 우주관련 서비스를 제공하는 보이저 스페이스도 1개에서 3개의 우주기업을 합병했다.
10억 달러 이상 투자받은 6개 기업
누적된 투자금이 10억 달러(약1.2조 원)가 넘는 기업은 총 6곳으로 나타났다. 스페이스X, 블루오리진, 원웹, 버진갤러틱, 시에라 스페이스, 랠러티비티 스페이스, 로켓랩이 그 주인공이다. 2000년 기준 ‘10억 달러 클럽’에는 스페이스X, 블루오리진, 원웹, 버진갤러틱 밖에 없었다. 20년 만에 기업 두 곳이 늘어난 것이다. 2019년 우주기업에 투자된 자금의 66%가 이 상위 네 개 기업으로 유입됐다. 하지만 2021년에는 그 비중이 33%로 줄어들었다. 비중 하락의 원인은 경쟁력 있는 우주기업들이 다수 출연해 투자금이 분산된 것이다.
투자자의 46%는 미국에 위치
2021년 우주기업에 투자한 기관은 596개로 2020년에 374개보다 크게 증가했다. 이 중 46%인 273곳은 미국에 위치, 그 외에 투자자들이 많은 국가는 중국과 일본 영국 순이었다. 미국 내에서는 뉴욕과 캘리포니아에 가장 많은 투자기관이 위치한다. 우주기업에 가장 적극적으로 투자한 VC의 명단도 공개됐다. 세라핌 캐피털과 테크스타가 각각 16개 우주기업에 투자해 투자한 기업의 수를 기준으로 가장 많은 투자를 했다. 이어 스페이스 캐피털이 13개 기업에 투자를 했고, 스팍스 스페이스 프론티어 펀드가 12곳, 데이터 콜렉티브가 11곳, 프로머스 벤쳐스가 10곳, 파운더 턴드와 인큐텔 그리고 와이 콤비네이터가 각각 9곳, 코슬라 벤쳐스와 리퀴드 2 벤쳐스 그리고 매트릭스 파트너스가 각각 8곳, 스페이스펀드가 7곳, 호라이존 벤쳐스와 럭스 캐피널 그리고 소마 캐피털이 각각 6곳에 투자를 했다.
2. 미 증시 상장된 우주기업들 수입
미국 증시에 상장된 우주기업들의 2022년 1분기 실적은 산업의 세계적인 성장세와 더불어 우크라이나 전쟁에 따른 특수 덕분에 많은 회사들의 매출이 전년 동기 대비 크게 성장했다. 특히 지구관측 및 통신위성, 우주기반 데이터와 관련된 기업들의 실적이 상승했다. 두 자릿수 성장은 일반적이었고 최대 10배까지 매출이 급증한 회사도 있었다. 2021년 4분기 대비 수주잔고가 증가했다고 공시한 기업들이 많아 향후 실적 전망이 밝다.
미국의 지구관측위성 회사 블랙 스카이는 2022년 1분기 매출이 1390만 달러로 전년 동기 대비 91% 증가했다고 공시. 정부와의 계약이 크게 증가한 것이 성장의 주요 이유다. 전체 매출의 70%를 차지하는 위성영상 및 이미지 분석 분야의 매출이 전년 대비 63% 증가한 980만 달러를 기록했다. 엔지니어링 및 시스템 통합 부분의 매출도 거의 두 배 증가했다. 블랙 스카이는 맥사 테크놀로지, 플래닛랩, 카펠라 스페이스 등과 함께 러시아군의 움직임을 촬영한 고해상 위성영상을 우크라이나 정부와 언론에 공개해 세계적인 주목을 받고 있다. 이는 전 세계 사람들에게 우주에서 촬영한 지구관측 영상의 가치를 일깨워주는 계기가 됐다. 동시에 관련 기업의 매출도 올려주는 일석이조의 역할을 했다.
덕분에 맥사 테크놀로지의 1분기 매출도 전년 동기 대비 1300만 달러 증가한 4억 500만 달러를 기록했다. 카펠라 스페이스는 상장사가 아니라 1분기 실적 공개를 하지는 않았지만, 지난 2022년 4월 9700달러 규모의 시리즈 C 투자유치를 성공적으로 마무리해 회사의 성장 잠재력을 입증했다. 플래닛랩은 아직 1분기 실적을 공시하지 않았다.
(자료https://www.dongascience.com/news.php?idx=54313)
우주기반 정보분석 기업 스파이어 글로벌의 실적도 크게 좋아졌다. 이 회사는 소형위성 150기로 구성된 군집 위성을 이용해 해양과 항공, 날씨와 관련된 데이터를 생산하고 이를 고객들에게 공급하고 있다. 최근 공시에서 2022년 1분기 매출이 전년 동기 대비 86% 상승한 1810만 달러다. 기존 고객의 데이터 사용이 증가함과 동시에 신규 고객의 유치도 성공적이었던 것이 매출 성장의 이유다. 2022년 1분기 말 기준 총 627개 고객사가 스파이어의 데이터를 사용하고 있다. 2021년 4분기 대비 29개 고객사가 증가했다.
발사체와 위성부품 제조사인 사이더스 스페이스의 2022년 1분기 매출은 전년 동기 대비 무려 1075% 상승했다. 1분기 180만 달러 매출이 발생했다. 2021년 1분기 매출은 15만3000 달러였다. 이 회사는 미국 국무부와 국방부, 노스럽 그러만, L3해리스를 포함한 정부와 대형 방산업체들에 위성 및 발사체 제작에 사용되는 부품을 공급하고 있다. 최근 위성과 발사체에 대한 수요가 빠르게 증가하면서 매출이 급증했다. 그러나 신규고용 확대에 의한 운영비용 증가로 1분기 230만 달러의 영업손실을 입었다. 하지만 고용확대는 미래의 매출 증가를 전제로 하는 투자이기 때문에 이러한 손실을 부정적으로 볼 필요는 없다.
대형 방산기업 노스럽 그러만의 매출도 증가했다. 2022년 1분기 우주사업분야에서 29억 달러 매출로 전년 대비 13% 증가했다. 발사체와 전략미사일에 대한 수요 증가 때문이다. 발사체 부분의 매출 증가는 국제우주정거장(ISS) 재보급 미션이 이전보다 많아졌기 때문이다. 이 회사는 우주산업이 빠르게 성장해 2022년도 우주분야 총매출이 전년 대비 2배를 전망하고 있다. 2분기에 유나이티드 론치 얼라이언스(ULA)와 20억 달러 규모의 계약 체결한다. ULA는 4월에 아마존과 카이퍼 통신위성 발사를 위한 로켓 발사를 앞으로 5년에 걸쳐 38회 진행하는 계약을 체결했다. 이를 위해 ULA는 이를 위해 노스럽 그러만의 고체연료 로켓 모터 63기를 구매할 예정이다.
그러나 우주관광회사 버진 갤럭틱은 2022년 1분기에만 9300만 달러(1179억 원) 손실을 기록했고, 그 결과 최근 3년 누적 손실이 12억 달러(1조 5200억 원)로 늘었다. 매출은 31만 달러로 우주여행 티켓(장당 45만 달러)을 구매한 고객들이 낸 선불금이다. 버진 갤럭틱은 2021년 7월 발사를 마지막으로 준궤도 우주여행 프로그램을 잠시 중단했다. 현재 보유하고 있는 우주선 2대(유니티와 이브)의 성능개선 작업과 신형 우주선(이매진) 개발에 집중하고 있다. 따라서 손실 증가는 미래를 위한 투자의 결과로 불가피하다. 애당초 버진 갤럭틱의 실적은 2022년 4분기를 시작으로 개선될 것으로 전망됐다. 유니티와 이브의 운영 4분기에 재개될 예정이었기 때문이다. 하지만 필요한 자재조달의 조달과 엔지니어 고용의 어려움으로 이들의 운영 재개를 2023년 1분기로 연기한다고 최근 발표했다. 따라서 버진 갤럭틱의 손실 증가는 2022년에도 계속될 전망이다.
버진 갤럭틱의 자매회사로 위성 발사 서비스를 제공하는 버진 오빗의 상황은 나아지고 있다. 2021년 1월 공중 발사체 ‘런처원’의 첫 발사에 성공했고, 그 후 진행된 두 번의 발사가 모두 성공적으로 진행되면서 실적이 개선되고 있다. 2021년 총매출은 2020년 대비 95%가 증가한 740만 달러다. 2022년 1분기 매출은 210만 달러로 작년 동기 550만 달러보다 감소했다. 손실도 같은 기간 3230만 달러에서 6260만 달러로 증가했다. 하지만 실적 개선이 되면서 기대가 올라가고 있다. 지금까지 진행된 3번 발사의 회당 매출은 평균 250만 달러였다. 가까운 미래에 진행될 발사의 회당 매출은 600만 달러에서 1200만 달러로 실적 개선이 전망된다.
2022년 1월에 올해 첫 발사를 진행한 버진 오빗은 6월경 미국 정부 위성 7기를 싣고 두 번째 발사를 진행한다. 연말까지 4번의 발사를 더 진행할 계획이다. 5월 초에는 일본의 지구관측위성 업체 iQPS와 2023년 합성개구레이더(SAR) 위성을 발사하는 계약을 체결했다. L3해리스와는 최근 공중 발사체를 매달고 하늘로 오를 보잉 747기종 두 대를 구매해 개조하는 계약을 체결했다. 2023년 초에 첫 번째 비행기를 인도받는 조건으로 계약한 것을 볼 때 가까운 미래에 추가 발사 계약 소식이 나올 것으로 전망된다.
3. 미국 정부 '우주 경제' 전략
미국 우주개발 전략이 새로운 방향으로 가고 있다. 백악관 과학기술정책실(OSTP)이 2022. 04.04일 '우주 내 서비스, 조립과 생산에 대한 국가 전략' 보고서를 발표했다. 보고서는 “미국이 우주개발의 주도권을 지속적으로 유지하기 위해서는 새로운 역량을 꾸준히 채택하고 받아들여야 한다. 우주 내 서비스, 조립, 생산(이하 ISAM)과 관련된 기술과 제품의 개발은 우주에서의 지속적인 경제 활동과 인간의 체류를 가능하게 한다. 정부기관들은 민간과 협력하여 관련한 기술과 제품에 대한 연구개발에 속도를 붙여야 한다”라고 정리하고 있다.
‘우주 내 서비스’는 대표적인 것이 우주 쓰레기 제거와 궤도에 있는 인공위성에 필요한 연료를 재충전해 작동 수명을 연장해주는 ‘우주 주유소’ 서비스, 인공위성을 현재 궤도에서 다른 궤도로 옮겨주는 ‘우주 택시’ 서비스다. ‘우주 내 조립과 생산’도 말 그대로 우주에서 인공위성을 비롯한 장비를 만들거나 조립해 생산하는 것이다.
ISAM과 관련된 역량이 성숙되면, 인공위성과 같은 우주 시스템의 궤도 내 임무수행 능력과 유연성, 운영 지속성, 시스템에 문제가 발생할 경우, 이를 복원하는 복원력이 획기적으로 개선된다. 우주 시스템 구축에 드는 비용도 획기적으로 낮출 수 있다. 이는 미국이 지금보다 더 많은 인공위성과 탐사선을 우주로 발사하기 위한 준비를 하고 있는 셈이다. 발사된 우주 시스템들이 지금보다 더 먼 우주까지 도달하여 지금보다 더 오랫동안, 고장 없이, 주어진 미션을 수행하기를 원하고 있다.
(자료:https://www.dongascience.com/news.php?idx=54205)
이를 현실화하기 위해서는 우주 시스템 하나를 우주로 보내는데 드는 총비용을 획기적으로 줄이는 것이다. 그리고 최선의 해답은 이들을 우주에서 직접 생산하는 것이다. 재사용 발사체 덕분에 위성을 우주로 발사하는 가격이 획기적으로 낮아졌다. 하지만 그것이 우주에서 위성을 만들어 사용하는 것보다 쌀 수는 없다.
미국은 우선 ISAM과 관련된 연구개발의 선진화를 한다. 동시에 확장성이 큰 인프라에 대한 연구개발을 우선적으로 추진하며, 동시에 ISAM과 관련된 산업의 육성에 속도를 낸다. 또한 ISAM과 관련한 국제협력과 협업을 지향하고 동시에 이러한 작업은 환경친화적으로 진행한다. 마지막으로 ISAM과 관련된 인재를 육성한다. ISAM 경쟁력 강화를 위해 기업의 지속적인 참여를 독려한다. 정부가 ISAM와 관련한 필요 역량에 대해 구체적인 정의를 내려, 정부가 관련한 수요를 가지고 있다는 시그널을 산업계에 꾸준히 보낸다. 지속적 시그널은 ISAM 역량강화를 위한 민관산학연 ‘동맹’을 구축하는데도 도움이 된다.
이러한 전략 발표에 열렬한 환영과 지지를 보낸 곳은 우주기반 서비스를 제공하거나 제공을 준비하고 있는 기업들의 모임인 콘퍼스(CONFERS)다. 이 단체는 우주 내 각종 서비스에 대한 국제 표준과 모범 사례를 개발 및 발굴하고 이를 홍보하는 일을 하고 있다. 대부분의 우주 관련 산업이 그러하듯 정부가 가장 큰 고객이다. 미국 정부가 ISAM에 대한 관심을 보였다는 것은 관련된 산업의 성장에 큰 도움이 된다. 이어 ISAM과 관련된 민간산업의 성장은 궁극적으로 국가안보와 정부 주도 우주 프로젝트에도 상당한 도움이 된다.
콘퍼스의 핵심 회원에는 세계적인 항공우주기업인 에어버스와 일본의 우주 쓰레기 제거 기술 기업 애스트로스케일, 스위스의 우주 쓰레기 제거 기술 기업 클리어스페이스, 다국적 보험회사인 악사, 인공위성과 우주선에 장착되는 각종 센서를 개발하는 MDA, 인공위성 제작 및 운영사인 맥사 테크놀러지, 우주 인프라 기업 레드와이어 등이 있다. 영국의 우주 인터넷 회사 원웹과 ‘우주 주유소’ 서비스를 준비하는 오비트팹, 인공위성의 궤도 수정을 도와주는 ‘우주 택시’를 준비하는 모멘터스도 가입되어 있다.
미 우주군도 우주 내 서비스에 관심을 갖고, 민간과 협력해 관련된 기술개발을 서두르고 있다. 이를 위해 2021년 11월부터 ‘오비털 프라임’이라는 프로젝트를 추진하고 있다. 우주 쓰레기 처리를 비롯해 미 우주군에게 필요한 각종 우주 내 서비스들에 대한 개발을 민간기업과 공동으로 추진하고 있다. 미 우주군은 2022.05월 초 ISAM와 관련된 기술 및 제품 개발에서 협력할 125개 기업을 선발했다. 선발된 기업들은 각각 25만 달러의 지원금을 받았고, 150일 안에 프로젝트 지원시 제출했던 우주 내 서비스에 대한 콘셉트와 디자인을 보다 구체화해 우주군에 제출하게 된다.
우주군은 이들 중 가능성 있는 기업을 추린 후 추가로 150만 달러를 지급하고, 이들이 제안한 아이디어의 시제품까지 개발한다는 계획이다. 이런 다단계 심사를 통해 미 우주군은 향후 2년 내 1~2개의 최종 우주 내 서비스를 발굴하고, 이를 실제 우주에서 시연하는 계획을 갖고 있다.
4. 글로벌 우주 서비스 산업
우주산업 전문 컨설팅 업체인 유로컨설트가 발표한 시장 보고서를 보자. 우주 내 (in-space) 서비스 시장이 빠르게 성장하고 있다. 현재 전 세계에 50개 이상의 기업이 이 시장에 진출을 준비하고 있다. 2031년까지 시장 규모가 44억 달러(5조 4460억 원) 정도로 성장할 전망이다.
보고서는 우주 내 서비스를 크게 다섯 영역으로 구분.
라스트 마일 운송, 인공위성의 수명연장, 적극적 우주 쓰레기 제거, 우주 내 조립 및 생산, 우주상황 인식 등 5개 영역이다.
‘라스트 마일 운송’은 우주에서 로켓의 상단으로부터 분리된 인공위성을 그 위성이 목표로 하는 위치까지 정확히 이동시켜주는 일종의 ‘우주 택시’ 같은 서비스다. 이러한 서비스가 없는 상황에서 인공위성은 로켓에서 분리된 후 본체에 실려 있는 연료를 사용해 목표한 위치까지 스스로 이동해야 한다. 이는 위성의 수명 감소로 연결된다.
(자료: https://www.dongascience.com/news.php?idx=54692)
‘우주상황인식’은 말 그대로 우주공간에서 무엇이 있고 또 어떤 일이 벌어지고 있는가를 관찰하는 것이다. 지구 주변에 인공위성과 우주 쓰레기의 수가 기하급수적으로 증가함에 따라 그 필요성과 중요성이 빠르게 커지고 있는 서비스 영역이다.
우주 내 서비스 시장은 아직 초기 단계로 제대로 된 시장의 모습을 갖추지 못했다. 하지만 검증된 서비스와 제품들이 하나둘씩 나타나기 시작했다. 초기 고객들도 나타나고 있다. 아직은 시장에 수요자보다 공급자가 많다. 하지만 발사되는 로켓의 수가 빠르게 증가하고 있고, 그 결과 인공위성의 수도 기하급수적으로 늘어나고 있다. 때문에 우주 내 서비스에 대한 수요도 가까운 미래에 증가할 전망이다.
우주 내 서비스에서 실제로 어떤 기업이 어떤 서비스를 준비하고 있는지 살펴보자.
경쟁이 가장 치열한 분야는 ‘우주 주유소’라 불리는 인공위성 수명연장 서비스다. 이 시장은 우주로 발사되는 인공위성의 수와 정비례하여 성장할 것으로 전망된다. 미국의 대형 방산기업 노스롭 그루만은 이 시장을 적극적으로 개척하고 있는 기업 중 하나다. 이 회사는 이미 고도 3만6000㎞ 정지궤도에 있는 인공위성에 연료를 충전해주는 서비스를 시작했고, 서비스 영역을 지구 저궤도에 있는 위성들로 확장할 준비를 하고 있다.
경쟁사인 스타트업 ‘오비트 팹’은 2021년 첫 ‘우주 주유소’를 지구 저궤도로 발사했고, 두 번째 주유소를 2022년 말이나 2023년 초에 정지궤도로 발사할 예정이다. 오비트 팹은 2022년 3월 미국 공군과 우주군으로부터 600만 달러를 받아 미 군사위성의 궤도 내 연료 재충전을 위한 충전 인터페이스 표준화 작업을 진행하고 있다. 이 밖에 미국항공우주국(NASA)도 지구관측 인공위성 업체 맥사 테크놀로지와 공동으로 주유소 우주선을 개발하고 있다.
우주 쓰레기 처리 분야에서 가장 널리 알려진 기업은 일본의 ‘아스트로 스케일’이다. 이 회사는 2021년 3월 러시아 소유즈 로켓을 이용해 자사의 우주 쓰레기 처리기술을 검증하는 첫 인공위성을 지구 저궤도로 발사했다. 이 위성은 우주 쓰레기 역할을 하는 부분과 청소부 역할을 하는 부분으로 나눠져 있다. 이 두 부분이 우주에서 분리되어 서로 멀리 떨어졌다가 다시 접근하여 도킹하는 연습을 반복 진행하고 있다. 실제 서비스에서는 청소부 역할을 하는 부분이 실제 우주 쓰레기에 도킹한 후 지구 대기관으로 함께 재진입해 산화하는 형태로 우주 쓰레기를 청소하게 된다.
이 두 위성은 2022년 4월 시험에서 최대 1700㎞까지 멀어졌다가 159m까지 접근하는 데 성공했다. 청소부 위성에 있는 엔진 8기 중 4기가 고장 난 상황에서 달성한 결과로 이 회사가 개발한 기술의 신뢰성이 상당 부분 입증됐다는 평가를 받고 있다. 아스트로 스케일은 2022년 5월 말 유럽우주국과 영국의 위성통신기업 원웹으로부터 1600만 달러 규모의 투자를 유치하는 데 성공했다. 이를 통해 기술의 추가적인 고도화를 추진할 계획이다.
미국의 우주 스타트업 나노랙스는 로봇팔과 회전식 칼날을 이용해 우주에서 금속 막대를 절단하는 실험을 진행했다. 이 실험은 NASA가 후원하는 것으로 저궤도에 떠도는 로켓의 상단을 절단하고 그것을 재조합해 우주에서 새로운 장비를 만드는 것이 궁극적인 목표다. 이 실험에 사용된 위성은 2022년 5월 25일 스페이스X 팰컨 9에 실려 우주로 올라갔다. 이 위성에는 로켓 상단을 만드는 데 사용되는 부식 저항 금속으로 만든 막대 3개와 이를 절단할 회전 칼날이 부착된 로봇 팔이 들어있다. 금속을 절단하는 과정에서 금속 가루가 우주로 날아가지 않도록 모든 작업은 위성 안에서 진행된다. 본 실험은 위성이 우주에 도달한 직후 진행된다. 실험결과는 아직 공개되지 않았다.
일본의 미쓰비시 일렉트릭은 3D 프린터와 태양광을 이용해 우주에서 인공위성 안테나를 만드는 기술을 개발하고 있다. 우주에서 인공위성을 생산해 바로 궤도에 띄우는 시대가 온다. 이를 위해 미쓰비시는 새로운 액체 레진을 개발했다. 이 액체는 태양광에 노출되면 서서히 굳어가는 성질이 있는 것으로 알려졌다. 미쓰비시는 최근 우주환경과 비슷한 실험 챔버에서 이 기술을 이용해 16.5cm 길이의 인공위성 안테나를 만드는 데 성공했다. 성능 실험에서 기존의 위성 안테나와 동일한 성능을 보였다. 미쓰비시는 “현재 인공위성의 안테나 크기와 길이는 로켓의 페어링이나 위성 버스의 크기에 제약을 받는다”며 “이 기술을 사용하면 이러한 제약에서 자유로워질 수 있다”라고 했다.
‘라스트 마일 운송’과 관련된 기업들도 서비스 출시를 준비하고 있다. 미국 기업 ‘론처’는 최근 첫 번째 ‘우주택시’ 고객을 확보했다. 고객의 위성을 싣고 2022년 10월 스페이스X의 팰컨9 로켓에 실려 발사될 예정이다. ‘택시비’는 화물 1㎏당 8000달러~2.5만 달러다. 택시 전체를 임대하는 것은 40만 달러로 로켓 발사 비용은 고객이 부담하는 조건이다. 론처의 2022년 10월에 발사될 ‘택시’의 공간 예약은 모두 끝났다. 2023년 1월, 3월, 10월에 발사될 공간이 판매 중이다. 경쟁사인 미국의 ‘모멘터스’는 2022.05월 ‘우주 택시’ 운영에 필요한 정부의 승인을 모두 확보했다. 서비스 시연을 위한 첫 번째 택시는 5월 25일 스페이스X의 팔콘 9 로켓을 이용해 우주로 발사했다. 회사는 이번 발사를 통해 자사의 ‘라스트 마일 운송’과 관련된 기술력을 입증할 계획이었지만 현재 위성에 문제가 발생해 관련된 계획에 차질이 발생한 것으로 알려졌다.