지난 1월 3일(미국 시각) 미국 NASA (항공우주국)의 우주탐사선이 화성에 성공적으로 도착했을 때 LA 근교에 소재한 테이코(Tayco) 엔지니어링사의 우주개발 사장 정재훈(57) 박사는 먼저 하느님께 감사했다.
이번 쌍둥이 화성탐사선의 하나인 스피릿호의 화성 착륙은 여러 탐사선의 실패 이후의 성공이라 더욱 의의가 높았다.


▲ 2007년 발사 예정인 우주정거장의 로봇 팔 실물 크기의 모형도 앞에 선 정박사

스피릿호의 성공에는 정재훈 박사가 주도하는 연구팀이 개발한 열조정 장치와 극저온용 케이블 등 1562개 부품이 핵심 기능을 한 것으로 알려져 한국인 과학자의 진가가 다시 미 우주탐사에 기록을 남기게 됐다.

NASA측은 이날 정재훈 박사에게 직접 전화로 축하와 함께 감사를 표시했다.

이미 정 박사는 1986년 1월 우주왕복선 챌린저호의 폭발사건 이후 새로 열조정 장치를 개발, 1988년 9월 디스커버리호의 발사를 성공시켜 세계 우주산업계에서 주목받는 과학자가 됐다.

또 지난해 2월 컬럼비아호가 귀환하다가 폭발한 뒤, 사고원인을 규명해 새로 보완장치를 마련하는 데 정 박사의 개발작품이 채택되어 다시 각광을 받았다.

현재 서방국가에서 발사하는 인공위성의 95%는 정 박사팀이 개발한 로켓 추진 열조정 장치가 장착되어 있다.
한마디로 미국은 물론 한국의 무궁화위성이나 유럽의 위성들도 정 박사팀의 개발품이 없으면 우주로 쏘아 올릴 수 없다는 이야기다.

이번에 화성 탐사선이 착륙에 성공해 기능을 작동할 수 있었던 것도 화성 표면의 상상할 수 없는 추위를 견디어 계기들이 작동할 수 있게 하는 열조정 장치와 극저온용 케이블이 있었기 때문이다.

섭씨 영하 200도에서 영하 100도를 오르내리는 화성에서 탐사선의 기구나 장치들이 제기능을 할 수 있는 히팅시스템 전체를 정 박사의 테이코사가 공급했다.

일요일인 1월 4일 밤 8시 어렵게 연락이 된 정 박사와 테이코 엔지니어링 사무실에서 1시간 가량 인터뷰를 가졌다.

아주 검소한 정 박사 사무실에는 우주왕복선 모형과 우주정거장 프로젝트 사진들이 걸려 있었다.

그는 사내 전시장에서 NASA에 공급하고 있는 개발품을 직접 설명해 주었다.


‘노하우’ 유출될까봐 특허출원도 안해

이번 탐사선에 들어간 열조정 장치와 극저온용 케이블은 언제 공급했는가.

“약 2년 전 제작해 공급했다. 우리 연구팀과 직원들은 NASA의 요청을 받고 연말휴가도 반납하면서 보통 12주 과정을 3주 만에 완성해 NASA측으로부터 크게 평가를 받았으며, 그들은 우주탐사선 부품 중 핵심 부문을 모자이크 스타일로 제작한 기념패까지 보내왔다. 또 NASA측은 우리 회사가 열조정 장치와 극저온용 케이블, 그리고 로켓에 들어가는 열 감지장치 등 3개 핵심장치 이외에도 이번 쌍둥이 화성탐사 로봇의 열보호장치 등 모두 1562개 부품을 개발했다고 알려주었다. 나는 NASA에서 이런 사실을 알려줄 때까지 우리 회사에서 그렇게 많은 부품을 개발했던가를 새롭게 실감했다. 회사 전직원들에게 NASA에서 직접 높은 평가와 함께 공적을 인정했다. 뿌듯했다.”

현재 귀회사의 개발품은 어느 정도로 공급되고 있는가.

“자유진영에서 쏘아 올리는 인공위성의 95%는 우리팀이 만든 로켓 추진열장치가 없으면 발사하지 못한다. 적성국가를 제외한 서방국가의 위성이나 로켓은 우리 회사 개발품이 아니고는 우주에 쏘아 올릴 수 없을 정도이다. 한국의 무궁화 1호 위성도 물론이다.”

정 박사 연구팀이 개발한 제품은 특허제품인가.

“아니다. 특허를 출원하게 될 경우 노하우를 알려줘야 하기 때문에 특허를 내지 않았다. 우리 제품은 타사들이 개발할 수 없는 제품임을 세계적으로 인정받고 있기에 따로 특허가 필요없었다. 우리는 자체 로켓을 제작하는 기술도 보유하고 있으나 현재 마케팅은 하지 않고 있다. 로켓을 조종하는 열조정 장치는 세계를 제압하고 있다. 그래서 우리는 로켓보다는 열조정 장치 공급에 주력하고 있다. 인공위성 하나에 들어가는 우리 부품가격은 25만달러 정도다. 하지만 3억달러의 인공위성이 장기간 우주에 작동하기 위해서는 우리 제품이 필요하다.”

왜 세계의 위성들이 귀회사의 개발품을 이용하는가.

“우리 제품은 로켓 수명을 연장시켜 주는 열장치로, 온도가 4000도까지 올라간다. 이는 로켓 연료를 절반으로 줄일 수 있게 된다. 다시 말하면 연료소모량을 반으로 줄인다는 것이다. 따라서 인공위성의 수명을 배로 늘일 수 있다. 우리는 이 제품을 위해 심혈을 기울였다.”

우주왕복선 폭발 후 그 보완을 위한 특수품을 개발해 명성을 얻은 것으로 알고 있다.

“우주왕복선에는 우리가 개발한 180개 시스템이 있다. 챌린저호 폭발시 이음새 부위인 ‘오링’이 얼어 가스가 새서 터진 것으로 밝혀졌다. 이 원인이 규명되자 나는 아이디어를 고안해 오링이 얼지 않게 열장치로 감싸주면, 또 동체 외부에 열장치를 장착하면 될 것이라고 NASA에 제안했다. 두 가지 아이디어가 채택이 됐다. 그후 1년 반 동안 연구개발해 성공하자 레이건 행정부 우주개발팀에서 특별 초청해 주목받는 인물로 부상했다. 이 연구로 침체됐던 우주왕복선 재발사에 새로운 계기를 만들어 주었음에 자부심을 느낀다.(당시 LA타임스에서 대서특필해 다시 전세계적으로 유명인사가 됐다.)


연료소모 절반, 위성 수명은 2배로 늘려

현재 새로 제작하는 제품을 소개해달라.


▲ NASA에서 정박사의 개발품 등을 모자이크로만 만들어 보내준 기념패를 들고 있다.

“2007년 발사 예정인 우주정거장 로봇 팔의 신경조직이라 할 수 있는 미세 케이블 등의 부품을 만들고 있다. 현재 우주정거장에는 60피트짜리 단형 팔밖에는 없다. 새 로봇 팔은 15개 부분으로 되어 180도를 자유자재로 움직일 수 있다. 로봇 팔을 작동하기 위해서는 가느다란 케이블을 로봇 팔 내부에 장착하게 된다. 화성 탐사선에 적재된 작은 로봇 팔에도 신경조직 같은 케이블이 들어갔다. 우주정거장 로봇 팔이나 이번 화성탐사선 로봇 팔 내부의 케이블이 같은 성질의 것이다. 일반적으로 알려진 절대온도는 영하 273도이다. 영하 272.5도까지 극저온용 케이블이 작동할 수 있는 것은 우리 테이코 제품밖에 없다. 이는 아주 추운 온도에도 깨지지 않고 제대로 기능을 발휘하는 섬세한 줄이다. 100만회 작동을 해도 손상되지 않는다. 로봇 팔 안에 들어가는 케이블 등의 모든 부품은 테이코 제품이다.”


‘영하 272.5도’ 극저온에서도 작동

지난해 2월 지구로 귀환하다가 폭발한 컬럼비아 왕복선의 결함도 귀회사에서 보완했는데.

“대기권 귀환시 2000도의 열 발생으로 동체 세라믹타일을 부착했는데 얼음이 원인이었다. 얼음 생성을 방지하기 위한 장치를 개발하는 문제로 NASA에 수십 차례 갔다. 내가 제안한 아이디어는 세 번째 순위였으나 결국 1위를 제치고 내 것이 채택됐다. 100% 성공은 확정되지 않았으나 아마 성공이 확실할 것이다. 첫번째 실험이 지난해 12월 23일에 끝났다. 두 달 후 결과가 나올 것이며 다음번 우주왕복선 발사시에 그 진가가 증명될 것이다. 또 하나는 만약에 우주왕복선에 문제가 발생하면 구조대가 가야 하는데 구조반이 다가가 왕복선 동체 주변에서 손을 잡고 작업할 고리장치를 현재 개발하고 있다. 이는 열을 이용해 접착제로 부착했다가 작업 후 열을 더 올려 고리장치를 떼어서 지구로 가져오는 방법이다. 이것은 지난해 11월 존슨 스페이스센터에서 우주인들을 동원한 실험실에서 완전히 성공시켰다. 11시간에 걸쳐 시험했는데 성공했다.”

한국이나 외국에 기술을 이전하는 문제에 대해 말해달라.

“기술 이전을 다른 나라에 해줄 마음은 없다. 기회가 되면 내가 태어난 조국을 돕고 싶다. 그런데 일부 한국 개발사들이 ‘애국심’ 운운하며 그냥 달라고 하는 바람에 곤란을 느낀 적이 있다.”


“새벽 4시30분에 일어나 기도”

한국의 젊은 학생들에게 해주고 싶은 말은.

“나는 고교시절 일기장에 ‘앞으로 원자력공학을 위해 공과대학에 진학하겠다. 미국 초청으로 유학가서 유명 과학자가 되어 세계평화를 위해 봉사하겠다’고 꿈을 적었다. 오늘날의 젊은이들은 꿈이 없는 것 같다. 비전을 마음에 담는 것이 중요하다. 나는 내 자신이 이룩한 성과에 대해 항상 놀란다. 특히 이민자로서 이 회사에서는 유일한 한국인이다. 3년 전 우주개발사 사장이 됐다. 이 회사에는 MIT 등 유수한 대학의 인재들이 많다.”

하루 생활을 소개해 달라.

“새벽 4시30분에 일어나 먼저 기도로 시작한다. 신에 대한 의지와 자신감을 가지고 도전하면 무엇이든지 이룰 수 있다고 확신하면서 살아왔다.”

과학한국의 발전을 위한 조언은.

“미국의 우주산업체나 유수한 대기업의 최고경영자 그룹의 80% 정도는 이공계 출신이거나 과학적 사고방식을 지닌 사람들이다. 아주 놀라운 통계이다. 보잉항공사도 그렇고, 우리회사에도 톱매니저 엔지니어에 MBA 출신이 2명 있다. 비즈니스 마인드를 지닌 사람들이 엔지니어가 됐을 때 더 각광을 받고 있다. 차세대에 있어서도 그럴 것이다. 한국에는 총체적인 협력관계가 부족한 것 같다. 미국과 비교하면 차이가 너무 많다. 나 같은 외국 태생 과학자가 각광받는 이유는 다른 대기업에서 우리 회사 제품과 같은 것을 만들지 못하기 때문이다. 각자의 전문 분야를 인정해준다. 우리 회사 같은 조그만 중소기업이 전세계 인공위성 부품을 단독적으로 공급하도록 대단위 프로젝트에 참여할 수 있는 체제가 돼 있다. 우리는 소규모 회사이지만 록히드 같은 대회사의 엔지니어들이 우리팀을 존경하고 함께 팀워크로 충실하게 협력한다. 우리는 NASA 소속도 아니지만 지도부나 기술진이 우리를 인정해 준다.”


황해도가 고향인 정 박사는 서울사대부고를 나와 서울대 공과대 금속공학과를 졸업했다. 그는 1977년에 이민해 테이코사에 입사, 근무하던 도중 칼스테이트 롱비치 대학에서 석사를, UC 얼바인 대학에서 박사학위를 받았다. 이화여대 신문방송학과를 나온 부인 노정숙(57) 여사와 미 국무부 외교관인 줄리 정(31)씨, 그리고 샌프란시스코의 라디오방송 프로듀서인 카니 정(27)씨 등 두 딸이 있다.


LA(미국)=글·사진 김지현 자유기고가(lia21c@hotmail.com)

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