우주로 향하는 미중 패권경쟁 ‘치열’
첨단 반도체·희토류 두고 ‘진검승부’

중국 우주산업의 성장세가 심상치 않다. 1969년 미국의 아폴로 11호가 세계 최초로 달 착륙에 성공한 후 35년이 지난 2004년부터 본격적인 달 탐사를 시작한 중국의 우주굴기가 전 세계를 긴장시키고 있다. 지난 6월 초 무인 탐사선인 창어(嫦娥) 6호가 세계 최초로 달 뒷면 암석 샘플 채취 및 달 역주행 궤도 설계 등 업무를 성공적으로 수행하고 순조롭게 지구에 귀환했다. 비록 출발이 늦었지만 미국보다 먼저 달 뒷면 탐사에 성공하면서 중국 우주굴기의 향후 행보에 이목이 집중되고 있다.

달 탐사 프로젝트인 창어공정은 정부의 적극적인 지원에 힘입어 2007년 창어 1호· 2호는 달의 궤도를 돌면서 달 표면의 3D 지도를 만들었다. 2013년 창어 3호가 미국과 러시아에 이어 세계에서 3번째로 달 착륙에 성공했다. 2019년 창어 4호가 인류 최초로 달 뒷면에 착륙했고, 2020년에는 창어 5호가 달에 착륙해 암석 채취에 성공했다.

中·러시아 협력에 美 우려 커져

창어공정은 무인 달 착륙, 유인 달 착륙 우주선 및 달기지 건설을 위해 창어 1호부터 8호까지 발사하는 거대한 프로젝트다. 이번 창어 6호의 성과를 바탕으로 2026년에는 유인 달 탐사선 창어 7호를 발사하고, 2028년에는 창어 8호를 발사해 세계 최초로 국제 달 연구기지를 설립한다는 목표다. 우주산업을 주도해 온 미국의 발걸음이 더욱 바빠지기 시작했다. 창어 6호의 달 탐사 성공 축하 메시지를 보낸 항공우주국(NASA) 빌 넬슨 국장의 속내가 복잡해 보인다. 올해 2월 아폴로 이후 52년 만에 세계 첫 민간 달 탐사선인 오디세우스가 달 착륙에 성공하면서 넬슨 국장은 ‘인류 역사상 최초로 나사와 민간기업이 협력을 통해 달 표면 탐사를 시작했다’고 대외적으로 자랑한 지 4개월 만에 체면을 구긴 셈이다.

미국의 달 탐사 프로젝트인 ‘아르테미스’ 가속화에 대한 미 의회 및 백악관의 목소리도 점점 커져가고 있다. 미국은 2022년 11월 안전한 달 탐사를 위한 우주선과 장비 테스트를 위한 아르테미스 1호 성공 후 우주인 4명을 태운 2호 발사가 지연되고 있기 때문이다. 항공우주국은 2025년 9월 아르테미스 2호의 달 궤도 비행과 2026년에는 달 남극 탐사를 위한 아르테미스 3호 발사를 가속화해 중국과의 기술격차를 더 벌린다는 속내다.

그러나, 상황이 녹록지 않아 보인다. 아르테미스가 영국·이탈리아·일본·한국 등 10개 국가와 협력을 강화하고 있지만, 창어도 유럽우주국(ESA)과 전략적 협력을 진행하고 있다. 유럽우주국의 라돈가스 탐지기, 음이온 탐지기 등 달 탐사 장비들이 창어 6호에 탑재된 바 있다. 또한, 푸틴 대통령의 방중 이후 한 달 만에 러시아는 중국과 달 탐사 기지를 공동 건설하는 프로젝트를 공식적으로 승인했다. 양국이 양해각서를 맺은 지 3년여 만이다.

중국 입장에서는 날개를 단 셈이다. 우주공간을 두고 미중 간 치열한 수 싸움과 신경전이 벌어지고 있다. 미국 국가정보위원회(NIC)는 2023년 7월 발간한 ‘글로벌 트렌드 2040’에서 ‘중국은 우주공간에서 미국의 가장 중요한 라이벌이 될 것이고, 중국의 우주굴기에 참여하는 국가도 늘어날 것이다’라고 전망한 바 있다. 중국의 우주굴기를 바라보는 미국이 조급해질 수밖에 없다. 그 이유는 크게 3가지로 요약할 수 있다.

중국 베이징 국가우주국(CNSA) 본부에서 2일 연구원들이 ‘창어 6호’가 달의 뒷면에 착륙하는 영상을 보고 있다. 베이징/신화뉴시스

군사목적 전용돼 국가안보 위협

첫째, 중국의 달 탐사 프로젝트는 결국 군사적인 목적으로 미국 국가안보에 위협이 된다고 보고 있다. 중국의 인공위성과 저궤도 군집위성, 위성항법 시스템인 베이더우(北斗)의 기술과 기능이 더욱 고도화되고 있다. 표적탐지와 조준, 정찰 영상, 통신 도청 등 군사적으로 사용되면서 미국 국가안보에 위협이 될 수 있다는 우려다. 미 국방부와 CIA, 의회의 자문위원이었던 미래학자 피터 싱어가 2018년 출간한 미중전쟁의 가상 시나리오인 ‘유령함대’에서 그 부분을 잘 묘사하고 있다. 그는 책에서 중국이 인공위성과 우주정거장을 점령하고, 미국의 통신망을 장악하면서 미국을 위협할 가능성을 제기하고 있다.

둘째, 중국의 우주 반도체 제조 현실화 가능성이다. 중국 우주정거장인 톈궁(天宮)에서 반도체 칩을 이용한 컴퓨팅 실험이 진행되고 있는 것으로 알려져 있다. 최근 중국우주기술연구원(CAST)은 톈궁에서 100개 이상의 컴퓨터 프로세스를 동시에 시험할 수 있다는 논문도 발표했다. 반도체·바이오·제약 등 첨단제조의 경우 미세중력 상황에서 훨씬 저렴하게 테스트할 수 있다는 것이다. 논문에서는 16나노·28나노 공정을 통해서 고성능 반도체 20여 개가 이미 테스트를 통과했다고 설명하고 있다. 지상에서는 밀도 차가 커 합성하기 힘들지만 우주의 무중력 상태에서 질화갈륨(GaN)과 같은 제3세대 반도체를 시험할 수 있는 장점이 있다는 것이다.

韓, 우주항공청 경쟁력 키울 기회

중국은 미국의 대중국 반도체 제재가 본격화되면서 현재 반도체 소재인 실리콘 웨이퍼 기술을 뛰어넘는 탄화규소(SiC)·질화갈륨·산화아연(ZnO) 등 화합물 반도체 소재로 만든 제3세대 반도체 개발에 집중하고 있다. 3세대 반도체시장에서 아직 주도적인 국가가 없는 상황에서 해볼 만하다는 자신감이다. 결국 미국 제재에 막혀있는 첨단 반도체 개발을 위해 우주정거장 톈궁을 적극 활용할 것이라는 우려이다.

셋째, 우주공간의 희귀자원을 중국이 선점할 수 있다는 것이다. 미중 양국이 달 탐사 프로젝트에 공을 들이는 이유 중 하나가 바로 희토류, 헬륨-3 등 희귀자원의 채취이다. 달에 희귀자원의 지존인 희토류가 지구보다 10배 이상 많을 것으로 추정되고, 미래 에너지원이자 핵융합 발전의 연료인 헬륨-3가 매장되어 있을 것으로 보고 있다. 중국은 2007년 창어 1호를 통해 달에 헬륨-3가 약 110만 톤 매장돼 있을 것으로 추정한 바 있다. 헬륨-3를 확보하려면 채굴 기지를 건설하고 채굴용 탐사선을 보내 채취한 뒤 지구로 가져와야 한다. 중국은 2028년 국제 달 연구기지 설립을 통해 희귀자원 채취 방안도 구체화한다는 전략이다.

우주공간을 두고 미중 간 전략경쟁이 더욱 본격화되고 있다. 미국은 2011년 미국의 우주개발에 중국 참여를 막기 위해 만든 ‘울프 수정법안’을 넘어 더욱 강력한 수단으로 중국의 우주굴기를 견제해 나갈 것이다. 이제 미중 간 우주패권 경쟁 속에 지난 5월 설립된 우리 우주항공청의 글로벌 기능과 역할이 중요해졌다. 미중 간 지렛대 역할을 최적화하면서 우리 우주산업 경쟁력을 제고시켜 나가는 혜안이 필요해 보인다.

박승찬

중국 칭화대에서 박사를 취득하고, 대한민국 주중국 대사관에서 경제통상전문관을 역임했다. 미국 듀크대(2010년) 및 미주리 주립대학(2023년) 방문학자로 미중기술패권을 연구했다. 현재 사단법인 한중연합회 회장 및 산하 중국경영연구소 소장과 용인대학교 중국학과 교수로 재직 중이다. 저서로 ‘더차이나’, ‘딥차이나’, ‘미중패권전쟁에 맞서는 대한민국 미래지도, 국익의 길’ 등 다수.

용인대 중국학과 교수·중국경영연구소장

[용인대 중국학과 교수, 중국경영연구소장 (opinion@etoday.co.kr)]

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