SpaceX's Supersized Starship Rocket and the Future of Galactic Exploration | Jennifer Heldmann | TED

번역: Seohee Kim 검토: 성준 안

Well, thank you all so much for being here today,

오늘 이렇게 와 주셔서 감사합니다.

because I am super excited to tell you

인류의 우주 탐사에 큰 변화를 앞두고 있다는 소식을

that we are about to explore space in a big way.

여러분과 나누게 되어 너무나 기쁩니다.

And the future of space exploration is like nothing we’ve ever seen before,

앞으로의 우주 탐사 방법은 지금까지와 차원이 다를 겁니다.

and the future is one we can hardly even imagine.

상상조차 못 할 거에요.

Well, why is that?

왜 그럴까요?

We’ve been exploring space since the 1950s,

인류는 1950년대부터 우주 탐사를 시작했는데

so what’s different now?

뭐가 달라졌을까요?

Well, for the first time ever,

역사상 최초로 초거대 로켓을

we are going to be using supersized spacecraft

for our journey into the solar system.

태양계 탐사에 활용할 겁니다.

This is the Starship vehicle

스페이스X에서 개발 중인 스타십 로켓입니다.

that’s being developed by the company SpaceX.

This vehicle will be able to launch more mass --

적재 중량이 크게 늘었으며

or payload --

have more power

엔진 출력도 더 강력하고

and be able to launch over and over and over again,

기존 로켓과는 다르게

more than any spacecraft ever designed or built, ever.

여러 번 재사용 할 수 있죠.

So the Starship and its Super Heavy booster

스타십 로켓과 로켓에 달린 슈퍼 헤비 부스터는

are a fully reusable transportation system.

전부 재사용할 수 있는 수송 체계예요.

So that means that you don’t have to build a new vehicle

덕분에 로켓을 쏠 때마다

매번 새로 만들 필요가 없죠.

every time you want to fly.

And so what that does is that reduces the cost of each flight

그러면 비용이 줄어 더 여러 번 발사할 수 있죠.

and it lets you have more flights.

Now historically, rockets have been used once, and then that’s it.

지금까지 로켓은 일회용일 뿐이었어요.

But if you think about it,

그렇지만 생각해보세요.

would you ever build an airplane,

여러분이 비행기를 만들었다면

fly it once

딱 한 번 운항하고 바로 폐기할 건가요?

and then throw it away?

Like, no, that’s ridiculous,

그건 아니죠.

because the cost of each flight would be way too high,

그러면 비용이 너무 비싸질 테고

and you wouldn’t have very many flights, right?

띄우는 횟수도 줄어들겠죠?

So let’s put this in perspective a little bit.

한번 생각해봅시다.

So think about the last rover that we just sent to Mars.

최근에 보냈던 ‘퍼서비어런스’ 화성 탐사차는

It is an amazing mission;

대단한 프로젝트였으며

it’s still on Mars collecting great data.

지금도 화성에서 정보를 수집하고 있죠.

So the launch cost for that mission was 243 million dollars.

퍼서비어런스의 발사 비용은 2억 4300만 달러였습니다.

So that works out to be about 100,000 dollars per pound

화성에 탐사차를 보내는 데

1kg당 약 22만 달러가 들었습니다.

to launch that rover to Mars.

And that’s where we are today.

현재로선 이렇습니다.

So SpaceX is aiming to have a launch cost for Starship

하지만 스페이스X에서는 스타십 로켓 발사 비용을

on the order of a couple million dollars.

약 2백만 달러로 절감하는 것이 목표입니다.

And so that means that you could launch that same Mars rover

같은 화성 탐사차를

for about 900 dollars per pound.

1kg당 약 2천 달러에 발사하는 거죠.

So that’s 100,000 dollars versus 900 dollars.

22만 달러와 2천 달러예요.

That’s a huge difference.

차이가 엄청나죠.

And actually, it's probably cheaper than that

사실 2천 달러도 안 들 거예요.

because you could fit like 100 of those Mars rovers inside one Starship

스타십 로켓은 탐사차를 100개 정도

실을 수 있을 정도로 크기 때문입니다.

because it’s just that big.

It’s really incredible.

정말이지 엄청나죠.

And it’s not just SpaceX.

스페이스X뿐만이 아녜요.

There are multiple commercial companies building new rockets now

여러 회사에서 로켓을 각기 다른 크기에

of all different sizes,

다른 목적으로 새롭게 개발하고 있어요.

for all different purposes.

And this is great because this is really helping to open up space to more people.

사람들도 우주를 쉽게 접할 수 있으니 좋은 방향이죠.

So here’s an image of some of the current rockets

해당 자료는 기존 로켓과

compared to NASA’s mighty Saturn V rocket.

나사의 새턴 5호를 비교한 자료입니다.

So the Saturn V is the rocket that launched astronauts to the Moon

새턴 5호는 60, 70년대에 달 탐사에 썼던 로켓으로

in the ’60s and ’70s.

The last Saturn V launched in 1973.

1973년에 마지막으로 발사했습니다.

And full disclosure,

사실 전 그때 태어나지도 않았지만

I was not even born yet,

so I think this is incredibly unfair

아직도 새턴 5호보다 뛰어난 로켓을 발명 못했다니 말도 안 됩니다.

because there has never been a rocket more powerful since.

So I just have to emphasize

제가 강조하고 싶은 건

that the changes we’re talking about today,

오늘날 흔히 말하는 변화란

these are not incremental, small advances in rocketry and spacecraft.

조금씩 발전하는 우주 탐사 기술과는 다릅니다.

These are truly transformational technologies

완전히 새로운 가능성을 열고

that are giving us completely new capabilities

우주 탐사의 개념을 바꿀

and changing the paradigm for space exploration.

획기적인 기술이야말로 변화라고 할 수 있죠.

And what’s really going to happen

앞으로 마주할 변화와 함께 인류는 한계를 뛰어넘을 겁니다.

is we’re going to move from where we are today,

which is usually, you know,

앞으로 특정 목적인 로켓을

more specialized, one-off, boutique-style missions

비싼 비용을 들여 개발하지 않고

into more mass-produced, large-scale operations in space.

다목적 로켓을 대량생산 하게 될 겁니다.

And the reason is because we are being largely freed

지난 수십년간 기존 항공우주 산업의

of these traditional, very severe mass and cost restraints

큰 문제였던 무게와 비용 문제를

that we’ve been working under in the aerospace industry for decades.

해결할 수 있게 된 덕분입니다.

Now there is one vehicle that’s really forced us

이런 변화를 거쳐

우주 탐사와 로켓 공학의 개념을 바꾼 것이

to change the conversation regarding space exploration

and space architectures,

and that is the Starship.

바로 스타십 로켓입니다.

That entire system is designed

스타십 로켓의 시스템은 새턴 5호보다 훨씬 뛰어납니다.

to be even more powerful than the Saturn V.

And the Starship vehicle itself

스타십 로켓이라면

will be able to launch over 100 metric tons of payload

100톤이 넘는 적재물을 싣고

지구 궤도는 물론

to Earth orbit,

to the surface of the Moon,

달이나 화성에 도달하거나

to the surface of Mars

and even beyond.

더 멀리도 갈 수 있죠.

Like, 100 metric tons of payload.

100톤이나 실을 수 있어요.

Like, that’s crazy.

실로 엄청납니다.

That is a crazy number

얼마 전만 하더라도 생각조차 못 할 숫자죠.

that we would never have been discussing a while ago

because in spaceflight,

우주 탐사를 준비할 때는 무게를 줄이려고만 했으니까요.

we are always trying to reduce mass, right?

Miniaturize your components,

무게와 비용 문제 때문에 부품 크기를 최소화하고

have your instruments be as lightweight as possible

because of the mass and cost constraints.

장비의 무게를 경량화하려 했죠.

And so now we actually have the opposite problem

하지만 지금은 반대가 돼버렸습니다.

where we have to figure out, like --

지금 고민거리는 이거예요.

how are we going to fill 100 metric tons of payload?

“어떻게 100톤을 채우지?”

Like, seriously, like, what are we going to fly?

뭘 실어 보내야 할까요?

So this is a great place to be,

행복한 고민을 할 단계까지 왔어요.

and it’s a great problem to have.

How can you actually fly such a ridiculous amount of payload into the solar system?

어떻게 이렇게 많은 적재물을 태양계로 보낼 수 있을까요?

Well, Starship will conveniently refill its propellant tanks in space

메탄과 산소 연료를 우주 공간에서

간단히 보충할 수 있는 덕분이에요.

with methane and oxygen.

So the way that this works is you launch your first Starship, right?

스타십 로켓 하나를 먼저 발사했다면

You’ve got your payload you want to send wherever into the solar system.

태양계 어디든 보낼 적재물을 싣고

궤도에 올랐을 겁니다.

You launch that into orbit.

Then you launch another Starship,

그 후 다른 스타십 로켓을 보내요.

and we’ll just call it a tanker because it’s basically just another Starship,

같은 스타십 로켓이지만

연료만 실은 급유기 역할이죠.

but it’s full of propellant.

And then those two vehicles meet

그렇게 두 로켓은 우주에서 만나

and they dock in Earth orbit.

지구 궤도에서 도킹해

And the tanker refills the propellant tanks of your starship.

처음 보낸 스타십 로켓의 연료를 보충합니다.

So essentially what you’re doing

장거리 여행 전에 연료를 채우는 일과

is you’re refilling your gas tanks before you go out on a big, long trip.

다를 것 없습니다.

And that’s how you can send so much payload capacity

이런 방법으로 무거운 적재물을 태양계로 실어 보낼 수 있죠.

out into the solar system.

Now this is so important

공중 급유가 중요한 이유는

because Earth is such a large gravity well.

지구의 중력이 매우 강해서

It just takes so much energy,

벗어나려면 엄청난 에너지가 필요하고

and hence, so much fuel,

just to launch off the surface of the Earth.

연료를 많이 써야 하기 때문입니다.

So by refilling the tanks in space,

우주에서 연료를 채우고 나면

we’re essentially resetting the rocket equation in orbit,

로켓의 궤도 방정식을 재설정해야만

and then we can send these payloads out to wherever they need to go.

적재물을 목적지로 보낼 수 있어요.

So this is fantastic.

아주 환상적입니다.

Like, we have this new capability

이렇게 새로운 기술을 갖췄다면

and this is how it works,

but now I’d like to go to the really exciting part:

이제 진짜 재밌는 부분으로 넘어갈게요.

What are we going to do with this capability?

이런 기술을 어떻게 활용하죠?

So consider this.

생각해보세요.

Scientists, myself included,

저 같은 과학자에게는

have long been interested in the possibility of life on Europa.

유로파의 생명 존재 가능성이 오랜 관심사였습니다.

Europa has a subsurface --

유로파의 지표면 밑에는 염분이 있는 액체 상태의 바다가 있는데

salty, liquid-water ocean --

and we wonder if life might be able to exist there.

여기에 생명체가 존재할 수 있을지 궁금했죠.

So given our current exploration strategies --

현재 동원할 수 있는 탐사법을 활용한

there is a mission in development right now to study Europa,

유로파 연구 프로젝트가 진행 중입니다.

it’ll actually orbit Jupiter

일단 목성 궤도를 돌면서

and it’ll do flybys of Europa

유로파로 접근해서

and remotely measure the Moon and its ocean.

유로파의 위성과 바다를 멀리서 측정하는 거예요.

But how about this?

혹시 다른 방법은 어떨까요?

So I envision a future where to study Europa’s ocean,

미래에는 유로파의 바다를 연구하기 위해

we send submarines down into the ocean itself.

직접 잠수함을 투입하는 거죠.

And we study the ocean from within the ocean,

바닷속에서 연구한다면

and we directly search for signs of life.

생명의 흔적을 직접 찾을 수 있겠죠.

And while we’re at it,

같은 방법으로 엔셀라두스에도 잠수함을 투입합니다.

we should also send submersibles to Enceladus.

Enceladus is a moon of Saturn.

엔셀라두스는 토성의 위성으로 놀랍게도 지표면 밑에

It’s amazing.

It also has a subsurface --

염분이 있는 액체 상태의 바다가 분명 있을 거에요.

salty, liquid-water ocean --

because we see

남극단 부분에서 물과 얼음이

literally geysers of water ice coming out of its south polar region.

뿜어져 나오기 때문에 알 수 있습니다

And it’s not just Europa and Enceladus.

유로파나 엔셀라두스 뿐만이 아닙니다.

The outer solar system is full of ocean worlds.

태양계 밖에도 바다 행성이 많습니다.

And if we have learned one thing about studying life on Earth --

지구의 생명체를 연구하면서 배운 점이 하나 있습니다.

which, by the way, also an ocean world --

참고로 지구도 바다 행성이죠.

it’s that all life requires liquid water to survive.

모든 생명체는 생존하려면 액체 상태의 물이 필요합니다.

So we wonder:

그렇다면

Could there be life in these other oceans as well?

과연 다른 바다 행성에도 생명체가 있을까요?

There’s other possibilities, too.

다른 우주 탐사법도 있어요.

Let’s consider astronomy and astrophysics.

천문학과 천체물리학 이야기를 해보죠.

This is a beautiful image from the Hubble Space Telescope

이 아름다운 사진은 허블 망원경으로 관측한 오리온자리입니다.

in the constellation of Orion.

It is a nebula:

정확히는 오리온성운으로 별이 탄생하는 곳입니다.

a star-forming region where new stars are being born.

And in order to understand these processes in the universe,

이렇게 우주에서 벌어지는 일을 이해하려면

we need large telescopes in space to send us back this type of data.

이런 자료를 구할 수 있는 거대 망원경이 필요해요.

Now you could fit a telescope three times the diameter of Hubble in a Starship.

스타십 로켓에는 허블 망원경보다

직경이 3배 큰 망원경을 실을 수 있어요.

You could actually fit several of those very large telescopes in a Starship.

이런 걸 몇 개씩이나 실을 수 있답니다.

And that’s important because telescopes --

망원경은 크기가 중요하기 때문에 큰 의미가 있습니다.

size matters, right?

The telescope is like a light-collecting bucket,

망원경은 빛을 수집하는 박스와 같아요.

and you want to collect as many photons as you possibly can

최대한 많은 빛을 흡수해서

to see objects that are faint

흐릿하거나 멀리 있는 물체도 식별하죠.

and to see objects that are far away.

Because the telescope --

망원경은 타임머신이라 할 수 있습니다.

a telescope is a time machine.

The further away an object is,

더 멀리 있을수록 오래된 물체이죠.

the older it is,

because it takes a finite amount of time

물체에 반사된 빛을 관측할 때까지는

for that light to travel from that object to your eyeball, right?

일정 시간이 걸리니까요.

That's why it's called the speed of light.

그래서 빛의 속도라고 부르는 거죠.

So with these larger telescopes,

거대 망원경이라면 다양한 의문을 해결할 수 있어요.

we can address these science questions,

like searching for exoplanets,

태양계 외행성이나 다른 별의 행성을 찾거나

planets around other stars

and understanding the formation of stars

별의 탄생과 더불어 행성계를 이해할 수도 있고

and planetary systems ...

and looking back to the cosmic dawn --

태초의 우주와 시간이 시작된 순간을 돌아보면서

the literal beginning of time --

and fundamentally understanding our own place in the universe.

인류의 의미를 알 수 있을 겁니다.

But it's not just the size of the telescopes.

스타십 로켓이라면 거대 망원경을 싣고 비용까지도 절감할 수 있어요.

We can also reduce the cost.

So the James Webb Space Telescope --

제임스 웹 우주 망원경은

JWST --

fantastic instrument,

엄청난 장비입니다.

amazing.

The telescope is relatively large,

크기가 꽤 커서 기존 로켓에 실을 수 없었어요.

so it didn't fit on any existing launch vehicles.

So it had to be folded up,

그래서 종이접기 하듯 접어서 로켓에 실었습니다.

like a piece of origami,

to fit on the rocket.

So if we have larger vehicles that can launch larger telescopes,

거대 망원경을 실을 수 있는 거대 로켓이라면

we can just launch them already fully assembled, right?

만든 상태 그대로 실을 수 있겠죠?

No deployment in space necessary.

우주에서 펼칠 필요도 없고요.

So the science that can be enabled is amazing,

이런 기술 발전도 대단하지만

but it's about more than the science.

이뿐만이 아닙니다.

It’s also about the exploration.

우주 탐사 방법도 크게 발전했죠.

Because for the first time in the history of our entire planet --

지구가 탄생한 이래로

and that’s about a little over four and a half billion years

40억 하고도 5억 년이 지난 지금

for anybody that’s keeping track --

we are on the cusp of having both the scientific and technical capability

지구를 떠나 인류의 미래를 퍼뜨릴 수 있을 정도로 발전한

to send humans to build a future off of our home planet.

과학기술을 갖추기까지 머지않았습니다.

And here's how we're going to do it on Mars.

화성의 계획은 이렇습니다.

So first we need to send uncrewed starships to Mars.

첫째, 무인선을 화성으로 보냅니다.

I mean, we have to prove that we can safely land those vehicles

인류가 가기 전에 안전히 착륙할 수 있는지 확인해야죠.

before we can send humans on them.

But we will use that amazing payload capacity of the Starships

이때 스타십 로켓의 적재 중량을 활용해

to send elements that we need

화성에 인류가 계속 생존할 수 있도록

in order to enable a sustained human presence on Mars.

많은 장비를 실어 보낼 겁니다.

And we’re going to start with what we call ISRU:

그리고 ISRU를 시작합니다.

In-Situ Resource Utilization.

현지 자원 활용이란 뜻으로 화성의 자원을 활용해 생존하는 거죠.

That basically means living off the land.

Because if we want to have a self-sustaining presence on Mars,

화성에서 자급자족하며 살고 싶다면

we cannot be Earth-reliant, right?

지구에 의존해선 안 되겠죠?

We cannot ferry everything we need from Earth to Mars all the time.

필요한 물품을 지구에서 매번 조달받을 수는 없으니까요.

You know, living off of local resources --

현지 자원만으로 살아남을 수 있는 가능성은

it’s been critical to human survival since the beginning of our entire species.

인류의 탄생 이후 생존과 직결된 문제였습니다.

Our ancestors for millennia have been learning how to use local resources

수천 년 동안 인류의 조상은

현지 자원을 활용해서 도구를 만들고

to do things like, you know, build tools

and grow food

작물을 재배하고 에너지를 생산하는 방법을 익혔습니다.

and generate energy.

So, I mean, we’re lucky.

우리 세대는 운이 좋아요.

We live on a pretty cushy planet right now.

덕분에 지구에서 꽤 편하게 살고 있죠.

That’s why we’re all here today:

필요한 걸 다 가졌기 때문에 여기까지 올 수 있었어요.

we have everything that we need.

But Mars is different.

하지만 화성은 다릅니다.

And Mars is unforgiving.

화성의 환경은 전혀 자비롭지 않죠.

And if you run out of food

식량이나 연료가 바닥나거나

or fuel

or oxygen,

산소가 떨어지면 그대로 끝이에요.

you’re done.

So we have to be very smart about how we do ISRU on Mars.

따라서 화성의 ISRU를 아주 치밀하게 계획해야 합니다.

And the way we’re going to start is by using water ice as a resource.

시작은 얼음을 자원으로 활용할 거예요.

We know Mars has lots of water ice.

화성에는 얼음이 많습니다.

There’s ground ice,

지표면 밑에 얼음이 있거나

there’s rock-covered glaciers,

빙하가 돌로 쌓여있는 등 많죠.

there’s ice for us to use.

Now, traditionally, when people talk about sending humans to Mars,

기존 화성 탐사 방법은

we talk about sending like a few people

인원과 탐사차를 소수만 보낼 수 있어서

and maybe a little rover so they can drive around

일부만 탐색 가능했습니다.

and explore a little bit.

But Starship is so transformational

하지만 혁신적인 스타십 로켓이라면

that now we can talk about sending the heavy-duty construction machinery

화성 대규모 거주에 필요한 기반 시설을 지을 수 있도록

to build the infrastructure that we need for a large-scale presence on Mars.

대형 건설 중장비를 실을 수 있습니다.

So I’m talking like dump trucks and backhoes and large drill rigs --

덤프트럭이나 굴착기, 시추기를 조달할 수 있으며

all the things we’re going to need for ISRU and beyond.

ISRU 이상의 것을 일굴 수 있겠죠.

(Laughter)

(웃음)

And another thing that we need to do before the humans arrive

하지만 인류가 화성에 살기 전에

is serach for Indigenous Martian life.

토착 생명체를 찾아야 합니다.

So this is a top-priority science question.

과학계의 최우선 과제죠.

Is there life on Mars?

화성에 생명이 존재할까요?

But we also have to do due diligence

토착 생명체 탐색도 중요하지만

to make sure that that landing site is safe

동시에 인류가 안전히 거주하고

일하며 살 수 있는지 확인해야 해요.

for the humans to come and live and work.

So once we get all that robotic precursor work done,

이런 문제를 먼저 해결하고 나서야

then the humans can arrive.

화성으로 이주할 수 있어요.

And this is when we start building up a base

이후 화성에서 생존 기반을 닦고 나면

and moving towards a civilization on Mars.

화성 문명을 꽃피울 수 있겠죠.

Now just imagine that for a moment, right?

한 번 상상해보시겠어요?

At this point, there will actually be Martians,

진짜 화성인이 생기는 거죠.

except they will be people like you and me.

외계인이 아니라 우리 같은 사람이지만요.

And it’s about more than just Mars,

화성에만 한정된 이야기가 아닙니다.

because as we develop this capability to send humans into the solar system,

태양계로 이주할 기술을 갖추면서

we can truly begin to address questions such as:

여러 의문을 해결할 수 있게 됐죠.

Are we alone in the universe,

“우주에는 우리뿐일까?”

and can humans thrive off-planet?

“인류가 지구 밖에서 번성할 수 있을까?”

So the opportunities that are afforded us by these supersized spacecraft

거대 로켓 덕분에 전에는 생각도 못 했던

are truly unprecedented,

넘볼 수도 없던 기회가 생겼습니다.

and they’re like nothing that we’ve ever had before.

And they’re completely changing the paradigm for space exploration.

우주 탐사라는 개념을 완전히 바꿨습니다.

It has taken the entire history of our planet

여기까지 45억 년이 걸렸습니다.

to reach this point right now.

So I think it’s an amazing time to be alive,

지금을 살아갈 수 있어 영광이라고 생각해요.

because what we do next will forever change the course of human history.

앞으로 인류의 미래는 우리 손에 달려있으니까요.

So now is the time to seize the opportunity

이제는 기회를 놓치지 않고

and expand humanity throughout the cosmos.

우주에 진출할 순간입니다.

Thank you.

감사합니다.

(Applause)

(박수)