스페이스X

1. 개요

스페이스X는 일론 머스크가 2002년 설립한 미국의 우주 탐사 및 기술 회사이다. 팰컨 1, 팰컨 9, 팰컨 헤비, 스타십 등 다양한 발사체를 개발하여 우주 발사 비용을 절감하고 재사용 기술을 선도하며, 국제우주정거장(ISS)에 화물을 수송하고 NASA 우주비행사들을 수송하는 계약을 체결했다. 또한, 위성 인터넷 서비스인 스타링크를 개발하고, 스타십을 통해 인류의 화성 이주를 목표로 하고 있다. 2024년 현재, 캘리포니아 호손에서 텍사스 브라운스빌의 스타베이스로 본사를 이전했다.

2. 역사

2001년, 일론 머스크는 화성에 실험용 소형 온실을 설치해 식물을 재배하는 '화성 오아시스' 프로젝트를 구상했다. 머스크는 우주 탐사에 대한 사람들의 관심을 환기시키고 NASA의 예산을 늘리기 위해 이 프로젝트를 계획했다. 러시아에서 저렴한 로켓을 구매하려 했으나 실패하고, 미국으로 돌아오는 비행기에서 저비용 로켓을 직접 제작하는 회사를 설립하기로 결심했다.

테슬라 (기업)와 스페이스X의 초기 투자자인 스티브 저벳슨에 따르면, 머스크는 로켓 제작에 필요한 원자재 비용이 완성된 로켓 판매 가격의 3%에 불과하다는 사실을 계산했다. 스페이스X는 수직 병합을 통해 로켓 발사에 필요한 자재의 85%를 직접 생산하고, 모듈 방식의 소프트웨어 엔지니어링 접근으로 발사 비용을 10분의 1로 낮추면서도 70%의 수익을 낼 수 있다고 판단했다. 스페이스X는 처음부터 운용 가능한 가장 작은 크기의 궤도 로켓 개발에 집중했다.

2002년 초, 머스크는 새로운 민간 항공우주 회사 직원을 모집했고, 곧 회사명을 스페이스X로 결정했다. 머스크는 로켓 엔지니어 톰 뮬러에게 접근했고, 뮬러가 합류하면서 스페이스X가 탄생했다. 초기 스페이스X의 본사는 캘리포니아 엘 세군도의 한 창고였다. 이후 스페이스X는 2005년 11월 160명에서 2017년 4월 약 6000명에 달할 정도로 급격하게 성장했다. 머스크는 2016년 국제우주대회 연설에서 직원들이 첨단 무기 기술을 개발하는 것으로 간주되어 미국인만 고용할 수 있다고 밝혔다.

스페이스X는 팰컨 1의 3번의 발사 실패로 회사 존폐 위기에 몰렸으나, 2008년 9월 28일 네 번째 시도에서 처음으로 발사에 성공하면서 재정 상황이 호전되기 시작했다. 2012년 말을 기준으로 약 40차례 이상 로켓을 발사했으며 발사 계약료는 4에 달했다. 2013년 12월을 기준으로, 총 50회의 발사 계약을 체결했으며, 이중 2/3은 민간 기업과 맺은 상업용 발사 계약이다. 2013년 말, 항공우주산업 언론은 스페이스X가 아리안 5와 Proton-M 등 상업용 통신위성 발사 시장의 경쟁자들보다 훨씬 저렴한 가격에 위성 발사 서비스를 제공하고 있다고 보도했다.

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스페이스X는 2015년 12월, 팰컨 9 발사 20을 통해 세계 최초로 1단 로켓의 성공적인 착륙 및 회수에 성공했다. 2017년 9월, 엘론 머스크는 가까운 미래의 유인 임무에 사용될 우주복의 첫 번째 프로토타입 이미지를 공개했다. 해당 우주복은 시험 단계에 있으며, 진공 상태에서 약 2기압까지의 압력에 견딜 수 있도록 설계되었다.

스페이스X는 민간 기업 최초로 크루 드래곤(Crew Dragon)을 국제우주정거장(ISS)에 도달시켰으며, 팰컨 9 로켓의 재사용에도 성공하여 발사 비용을 획기적으로 절감했다. 또한, 위성 인터넷 서비스인 스타링크 사업에도 진출하여, 2020년에는 세계 최대의 위성 네트워크 사업자가 되었다. 2021년부터는 행성 간 우주 비행을 위한 초대형 로켓/우주선인 스타십을 개발 중이다. 스타십은 완전 재사용을 목표로 하며, 화성 식민 계획의 핵심적인 역할을 수행할 뿐만 아니라 기존의 팰컨 9/드래곤을 대체할 예정이다. 2024년 7월 16일, 본사를 텍사스주 보카 치카에 있는 스타베이스로 이전한다고 발표했다.

스페이스X는 다음과 같은 주요 업적을 달성했다.

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📌 열 고정 해제

날짜	업적	발사체
2008년 9월 28일	민간 자금으로 개발된 완전 액체 연료 로켓을 최초로 지구 궤도에 진입	팰컨 1 4차 발사
2009년 7월 14일	민간 자금으로 개발된 완전 액체 연료 로켓을 최초로 상업 위성을 궤도에 진입	팰컨 1 Flight 5
2010년 12월 9일	민간 기업 최초로 우주선을 성공적으로 발사, 궤도에 진입시키고 회수	SpaceX COTS 시험 비행 1호기
2012년 5월 25일	민간 기업 최초로 국제 우주 정거장(ISS)에 우주선 보냄	SpaceX COTS 시험 비행 2호기
2015년 12월 22일	궤도급 로켓 1단을 지상에 최초로 착륙	팰컨 9 20호기
2016년 4월 8일	궤도급 로켓 1단을 해상 플랫폼에 최초로 착륙	SpaceX CRS-8
2017년 3월 30일	궤도 1단을 최초로 재사용하고 (두 번째) 착륙	SES-10
	페이로드 페어링의 최초 제어된 귀환 및 회수
2017년 6월 3일	상업용 화물 우주선을 최초로 재사용	SpaceX CRS-11
2018년 2월 6일	민간 우주선을 태양 중심 궤도에 최초로 발사	팰컨 헤비 시험 비행
2019년 3월 2일	민간 기업 최초로 유인 우주선을 궤도에 진입	크루 드래곤 데모-1
2019년 3월 3일	민간 기업 최초로 유인 우주선을 ISS에 자동 도킹
2019년 7월 25일	전유량 연소 사이클 엔진(랩터) 최초 비행	스타호퍼
2019년 11월 11일	페이로드 페어링을 최초로 재사용	Starlink 2 v1.0
2020년 5월 30일	민간 기업 최초로 인간을 궤도에 진입	크루 드래곤 데모-2
	민간 기업 최초로 인간을 ISS에 보냄
2021년 1월 24일	단일 임무로 가장 많은 우주선 발사 (143개 위성)	트랜스포터-1
2021년 4월 23일	유인 우주 캡슐을 최초로 재사용	SpaceX 크루-2 / 엔데버
	인간을 궤도에 진입시키기 위해 재사용된 최초의 부스터
2021년 6월 17일	'국가 안보' 임무를 발사하기 위해 재사용된 최초의 부스터	GPS III-05
2021년 9월 16일	전적으로 민간인으로 구성된 최초의 궤도 발사	인스피레이션4
2021년 11월 24일	단일 로켓 종류(팰컨 9, 101회 발사)로 임무 실패 또는 부분 실패 없이 가장 긴 연속 궤도 발사	쌍소행성 궤도 변경 시험
2022년 4월 9일	국제 우주 정거장에 도킹한 최초의 전적으로 민간인으로 구성된 승무원	액시엄 미션 1
2022년 10월 20일	한 해 동안 단일 로켓 종류(팰컨 9, 48회 발사)로 가장 많은 발사 횟수	Starlink 4-36
2023년 4월 20일	역사상 가장 크고, 무겁고, 강력한 로켓 발사	SpaceX 스타십 궤도 시험 비행
2024년 3월 14일	스타십이 최초로 목표 궤도 속도에 도달	SpaceX 스타십 통합 비행 시험 3
2024년 4월 12일	단일 팰컨 9 부스터가 20번째로 재사용	부스터 1062
2024년 9월 12일	최초의 민간 우주 유영	폴라리스 돈
2024년 10월 13일	최초의 슈퍼 헤비 부스터 포획	스타십 비행 시험 5
2024년 11월 19일	전유량 연소 사이클 엔진(랩터)의 우주 공간에서 최초의 재점화	스타십 비행 시험 6

스페이스X는 발사 과정에서 다음과 같은 실패를 겪기도 했다.

* 2013년 3월, 드래곤 우주선 추진 엔진 문제 발생 (원격 수리 성공)
* 2015년 6월, CRS-7 미션 중 팰컨 9 로켓 폭발 (2단 로켓 강철 지지대 파손)
* 2016년 9월, 연료 충전 작업 중 팰컨 9 로켓 폭발 (액화 산소 응결)

2.1. 2001–2004: 설립

2001년, 일론 머스크는 화성에 실험용 소형 온실을 설치하여 식물을 재배하는 '화성 오아시스' 프로젝트를 구상했다. 머스크는 이 프로젝트를 통해 우주 탐사에 대한 대중의 관심을 환기시키고 NASA의 예산을 늘리고자 했다. 머스크는 러시아에서 저렴한 로켓을 구매하려 했으나 실패하고, 미국으로 돌아오는 비행기에서 저비용 로켓을 직접 제작하는 회사를 설립하기로 결심했다.

테슬라 (기업)와 스페이스X의 초기 투자자인 스티브 저벳슨에 따르면, 머스크는 로켓 제작에 필요한 원자재 비용이 완성된 로켓 판매 가격의 3%에 불과하다는 사실을 계산해냈다. 스페이스X는 수직 병합을 통해 로켓 발사에 필요한 자재의 85%를 직접 생산하고, 모듈 방식의 소프트웨어 엔지니어링 접근으로 발사 비용을 10분의 1로 낮추면서도 70%의 수익을 낼 수 있다고 판단했다. 스페이스X는 처음부터 회사를 파산시킬 수 있는 리스크가 큰 발사체 대신, 운용 가능한 가장 작은 크기의 궤도 로켓 개발에 집중했다.

2002년 초, 머스크는 새로운 민간 항공우주 회사 직원을 모집했고, 곧 회사명을 스페이스X로 결정했다. 머스크는 로켓 엔지니어 톰 뮬러에게 접근했고, 뮬러가 합류하면서 스페이스X가 탄생했다. 초기 스페이스X의 본사는 캘리포니아 엘 세군도의 한 창고였다.

2.2. 2005–2009: 팰컨 1과 첫 궤도 발사

스페이스X는 자체 자금으로 개발한 최초의 궤도 발사체인 팰컨 1을 개발했다. 팰컨 1은 소형 발사체이자 2단 궤도 발사체였으며, 일회용 발사체였다. 팰컨 1의 총 개발 비용은 약 90에서 100 정도였다.

팰컨 로켓 시리즈는 스타워즈의 밀레니엄 팔콘이라는 가상 우주선에서 이름을 따왔다.

2004년, 스페이스X는 키슬러 에어로스페이스에 수여된 독점 계약에 대해 미국 정부 책임청(GAO)에 항의했다. GAO가 응답하기 전에 NASA는 계약을 철회하고 상업 궤도 수송 서비스(COTS 프로그램)을 구성했다. 2005년, 스페이스X는 10년 말까지 유인 우주 프로그램을 추진할 계획을 발표했는데, 이는 나중에 드래곤 우주선이 되었다. 2006년, 스페이스X는 NASA로부터 COTS 프로그램에 따라 국제 우주 정거장(ISS)에 대한 승무원 및 화물 보급 시범 계약에 396를 수여받았다.

처음 두 번의 팰컨 1 발사는 미국 국방부가 DARPA 팔콘 프로젝트 하에 구매했는데, 이 프로젝트는 신속 세계 타격을 위한 극초음속 미사일 발사에 적합한 새로운 미국 발사체를 평가하는 것이었다. 2006년부터 2008년까지 이루어진 로켓의 처음 세 번의 발사는 모두 실패로 끝나 회사 존폐의 위기에 몰렸다. 테슬라 모터스의 자금 조달도 실패했고, 결과적으로 테슬라, 솔라시티, 그리고 머스크 본인은 모두 거의 파산 직전이었다. 머스크는 스트레스 때문에 "악몽에서 깨어나 비명을 지르며 육체적 고통을 느꼈다"고 한다.

2008년 9월 28일 네 번째 시도에서 처음으로 발사에 성공하면서 재정 상황이 호전되기 시작했다. 머스크는 남은 30를 스페이스X와 테슬라에 나누어 투자했고, NASA는 12월에 1.6를 스페이스X에 수여하는 최초의 상업적 재보급 서비스(CRS) 계약을 체결하여 회사를 구했다. 이러한 요소들과 이로 인해 가능해진 추가적인 사업 운영을 바탕으로, 팰컨 1은 2009년 7월 두 번째 성공 발사이자 총 다섯 번째 발사 이후 곧 퇴역했다. 이를 통해 스페이스X는 더 큰 궤도 로켓인 팰컨 9의 개발에 회사 자원을 집중할 수 있었다. 귄 샷웰은 NASA 부국장 빌 거스텐마이어와 CRS 계약을 성공적으로 협상한 공로로 당시 회사 사장으로 승진했다.

2.3. 2010–2012: 팰컨 9, 드래곤, NASA 계약

2002년, 머스크는 캘리포니아주 엘 세군도에 스페이스X를 설립했다. 이 회사는 같은 해에 인수된 우주 개발 대기업 TRW사에서 로켓 엔진 개발에 참여했던 톰 뮬러와 그의 팀이 합류했다. 머스크는 회사 설립에 1억 달러를 투자했다.

2006년, NASA와 국제우주정거장(ISS) 물자 보급을 위한 발사체 설계 및 시험 비행을 수행하는 상업 궤도 수송 서비스(COTS) 계약을 체결했다. 2008년, 소형 로켓 팰컨 1으로 최초로 궤도에 진입했으며(민간 자금으로 개발된 액체 연료 로켓으로는 최초), 2010년 12월에는 중형 로켓 팰컨 9와 드래곤 우주선을 이용한 COTS 시험 비행을 실시하여 민간 기업으로서는 세계 최초로 궤도에 오른 우주선의 회수에 성공했다.

2.4. 2013–2015: 상업 발사와 급격한 성장

스페이스X는 2013년 12월을 기준으로 총 50회의 발사 계약을 체결했으며, 이 중 3분의 2는 민간 기업과의 상업용 발사 계약이었다. 항공우주산업 언론은 스페이스X가 아리안 5와 Proton-M 등 상업용 통신위성 발사 시장의 경쟁자들보다 훨씬 저렴한 가격으로 위성 발사 서비스를 제공하고 있다고 보도했다. 당시 스페이스X는 이미 10차례의 추가 정지 궤도 비행이 예정되어 있었다.

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스페이스X는 팰컨 9 발사 20을 통해 2015년 12월 최초로 1단 로켓의 성공적인 착륙 및 회수에 성공했다. 2016년 4월에는 대서양에 있는 무인 우주선 이착륙 지원선(ASDS) 오브 코스 아이 스틸 러브 유(Of Course I Still Love You)에 최초로 성공적인 착륙을 달성했다.

2.5. 2015–2017: 재사용 기술 이정표

2015년에는 팰컨 9의 1단을 이용하여 세계 최초로 위성 발사 로켓의 수직 착륙을 달성했다. 2017년부터는 다른 회사에 앞서 로켓의 재사용을 실시하고 있다.
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2.6. 2017–2018: 세계적인 상업 발사 서비스 제공업체로 성장

2017년, 엘론 머스크는 가까운 미래의 유인 임무에 사용될 우주복의 첫 번째 프로토타입 이미지를 공개했다. 이 우주복은 시험 단계에 있으며, 진공 상태에서 약 2기압까지 견딜 수 있도록 설계되었다.

2017년부터 스페이스X는 다른 회사에 앞서 로켓 재사용을 실시하고 있다. 2018년에는 대형 로켓 팰컨 헤비의 운용도 시작했으며, 민간 우주선을 최초로 태양 궤도에 발사했다.

2.7. 2019년 이후: 스타십, 첫 유인 발사, 스타링크, 그 외

스페이스X는 2019년 이후 스타십 개발, 유인 발사 성공, 스타링크 사업 확장 등 다양한 분야에서 괄목할 만한 성과를 거두었다.

2020년, 스페이스X는 민간 기업 최초로 유인 우주선 크루 드래곤을 국제우주정거장(ISS)에 도달시키는 데 성공했다. 이는 2011년 우주왕복선 퇴역 이후 미국의 5번째 유인 우주선 발사였다. 또한, 스페이스X는 미국항공우주국(NASA)과의 협력을 통해 국제우주정거장에 20회 화물 보급 임무를 수행했다.

팰컨 9 로켓의 재사용에도 성공하여 발사 비용을 획기적으로 절감했다. 2015년 최초의 수직착륙 성공 이후, 2017년부터 회수한 로켓을 실제로 재사용하고 있다.

이러한 발사 비용 절감을 바탕으로 위성 인터넷 서비스인 스타링크 사업에도 진출하여, 2020년에는 세계 최대의 위성 네트워크 사업자가 되었다.

2021년부터는 행성 간 우주 비행을 위한 초대형 로켓/우주선인 스타십을 개발 중이다. 스타십은 완전 재사용을 목표로 하며, 화성 식민 계획의 핵심적인 역할을 수행할 뿐만 아니라 기존의 팰컨 9/드래곤을 대체할 예정이다.

2.7.1. 2024년 캘리포니아에서 텍사스로 본사 이전

2024년 7월 16일, 스페이스X는 본사를 텍사스주 보카 치카에 있는 스타베이스로 이전한다고 발표했다. 일론 머스크는 캘리포니아주에서 학생이 성 정체성을 바꾼 것을 교사가 보호자에게 알리는 것을 금지하는 주법이 성립된 것에 반발하여, 자신이 소유한 X사와 함께 이전을 표명했다.

2.7.2. 스타십

스페이스X의 폴라리스 던 임무는 최초의 민간 우주유영을 선보이며 상업 우주 탐험의 중요한 이정표를 세웠다. 2020년 5월, SpaceX는 크루 드래곤 우주선을 이용하여 두 명의 NASA 우주비행사(더글러스 허리(Doug Hurley)와 로버트 벤켄(Bob Behnken))를 궤도에 성공적으로 발사하는 획기적인 성과를 달성했다(Crew Dragon Demo-2). 이는 SpaceX가 국제 우주 정거장에 우주비행사를 보낸 최초의 민간 기업이 되었고, 9년 만에 미국 땅에서 처음으로 유인 궤도 발사가 이루어진 것을 의미한다. 이 임무는 플로리다주 케네디 우주센터 발사장 39A(Kennedy Space Center Launch Complex 39A)(LC-39A)에서 발사되었다.

2.7.3. 유인 발사

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스페이스X는 민간 기업으로서는 처음으로 유인 우주선 크루 드래곤(Crew Dragon)을 국제우주정거장(ISS)에 도달시켰다. 2020년에 발사한 크루 드래곤은 2011년에 퇴역한 우주왕복선 이후 미국의 5번째 유인 우주선이 된다. 2020년 12월 현재, 스페이스X는 미국항공우주국(NASA)과의 파트너십하에 국제우주정거장(ISS)으로의 화물 보급 임무를 20회 수행했다.

스페이스X의 폴라리스 던 임무는 최초의 민간 우주유영을 선보이며 상업 우주 탐험의 중요한 이정표를 세웠다.

2.7.4. 스타링크

스타링크(Starlink)는 스페이스X의 완전 자회사인 스타링크 서비스(Starlink Services, LLC)가 개발 중인 인터넷 위성 통신망으로, 약 550km 궤도에 수천 개의 상호 연결된 통신위성으로 구성된다. 스타링크의 목표는 전 세계적으로 충족되지 않은 저렴한 광대역 통신 수요를 해결하는 것이다. 개발은 2015년에 시작되었으며, 초기 시험 비행 위성은 2017년 스페이스X의 파스 위성 임무를 통해 발사되었다. 2019년 5월, 스페이스X는 팰컨 9 로켓을 이용하여 최초로 60개의 위성을 발사했다. 위성 통신망의 초기 시험 운영은 2020년 말에 시작되었고, 첫 주문은 2021년 초에 접수되었다. 고객들에게는 50 Mbit/s~150 Mbit/s의 인터넷 속도와 20ms~40ms의 지연 시간을 기대하도록 안내했다. 2022년 12월, 스타링크는 전 세계적으로 100만 명 이상의 가입자를 확보했다.

계획된 다수의 스타링크 위성은 천문학자들로부터 광공해에 대한 우려로 비판을 받았다. 스타링크 위성의 밝기는 광학 및 전파 파장 모두에서 과학적 관측을 방해한다. 이에 대한 대응으로 스페이스X는 위성의 밝기를 줄이기 위한 여러 가지 업그레이드를 스타링크 위성에 적용했다. 스타링크가 사용하는 다수의 위성은 우주 파편 충돌의 장기적인 위험을 야기한다. 그러나 위성에는 수명이 다하면 궤도에서 이탈할 수 있도록 크립톤(krypton) 연료를 사용하는 홀 추력기가 장착되어 있다. 또한 업링크 추적 데이터를 기반으로 자율적으로 충돌을 회피하도록 설계되었다.

2022년 12월, 스페이스X는 스타링크 기반 위성 버스에 군사 또는 정부 기관의 탑재체를 통합하는 프로그램인 스타쉴드를 발표했다. 우주개발청은 우주 기반 미사일 방어 시스템을 위한 위성을 조달하는 주요 고객이다.

2024년 6월, 스페이스X는 휴대용 위성 인터넷 사용을 위해 설계된 소형 스타링크 안테나인 "스타링크 미니(Starlink Mini)"를 출시했다. 조기 출시 버전의 가격은 599USD이며, 기본 모델보다 비쌌다. 표준 버전의 절반 크기와 1/3 무게의 미니 안테나는 내장 Wi-Fi 공유기, 낮은 전력 소비 및 100 Mbit/s 이상의 다운로드 속도를 특징으로 한다.

스페이스X의 자회사인 스타링크는 두 곳의 주요 시설을 운영하고 있다. 위성 제조는 워싱턴주 시애틀 근처에서 이루어지고, 사용자 단말기 제조는 텍사스주 오스틴 근처에서 이루어진다.

스타링크의 위성 개발 및 제조 시설은 시애틀 동쪽 워싱턴주 레드먼드에 있는 최소 6개의 건물에 약 29171.55m² 이상의 면적을 차지하고 있다. 첫 번째 건물은 2015년 초에 문을 열었으며, 이후 회사는 레드먼드 리지 코퍼레이트 센터에 있는 5개의 건물로 확장했다.

스타링크는 2023년 12월 오스틴 동쪽 텍사스주 바스트롭에 사용자 단말기 제조 시설을 열었다. 운영 시작 후 9개월 만에 약 92903.04m² 규모의 시설에서 100만 개의 사용자 단말기를 생산했으며, 미국에서 가장 큰 인쇄회로기판 공장이 될 궤도에 올랐다.

2.8. 목표

일론 머스크는 우주선 발사 비용을 10분의 1 수준으로 낮추고, 우주 여행의 안정성을 높이는 것을 궁극적인 목표 중 하나로 밝혔다. 2004년 회사의 초기 계획은 "중량 수송 장비를 개발하고, 고객 수요가 있을 경우 한계 중량을 더욱 늘리는 것"이었으며, 로켓 크기가 커질수록 화물을 지구 궤도에 올리는 비용(파운드 당)은 줄어든다고 밝혔다. 머스크는 "파운드 당 500달러 (kg 당 1100 달러) 또는 그 이하는 충분히 성취 가능한 목표"라고 언급했다.

스페이스X의 핵심 목표 중 하나는 신속하게 재활용 가능한 로켓 발사 시스템을 개발하는 것이다. 2013년 3월까지 그래스호퍼 실험 로켓을 이용한 저속/저고도 수직 발사 및 착륙 (VTVL) 실험을 진행했고, 고속/고고도 팰컨 9 로켓 부스터의 발사 후 귀환 테스트를 시작했다. 2013년 중순, 팰컨 9 로켓의 여섯 번째 발사부터 모든 로켓의 1단 부스터가 수상 역추진 귀환 실험에서 하강 테스트 기체로 사용될 예정이었다. 스페이스X의 COO 그윈 숏웰은 2013년 싱가포르 위성 산업 포럼에서 로켓 발사 비용을 5백만~7백만 달러 수준으로 낮출 수 있을 것이라고 밝혔다.

머스크는 2011년 인터뷰에서 10~20년 안에 화성 표면에 인간을 보내고 싶다고 밝혔다. 2010년, 머스크는 화성 식민지화가 가능하다는 계산을 스스로에게 설득시켰다. 2013년 6월, 머스크는 "화성 개척용 우주선"(이후 인터플래네터리 트랜스포트 시스템으로 변경) 프로젝트를 언급했다. 이는 로켓 엔진, 우주발사체, 유인 캡슐을 이용해 사람을 화성으로 보낸 후 지구로 귀환하는 우주선 발사 시스템을 개발하는 것이다. 2014년 3월, 그윈 숏웰은 팰컨 헤비 로켓과 드래곤 2호가 운용되면, 회사 엔지니어링 팀의 핵심 목표가 화성 미션에 필요할 운송 설비 기술을 개발하는 것이라고 밝혔다. 이후 이는 스타쉽이라는 초고중량발사체의 개발로 대체되었으며, 개발 성공 시 최초로 상하단 추진체가 모두 재활용 가능한 초고중량발사체가 된다. 랩터 엔진의 성능 시험이 진행되었으며, NASA의 아르테미스 계획의 물자 운송 및 달 표면-궤도 운송수단, 게이트웨이 우주정거장 발사 등 다양한 분야에서 활용이 확정되었다. 또한 미국 항공 우주국으로부터 1300 가량의 지원이 약속되었다.

2001년 초, 일론 머스크는 로버트 주브린을 만나 그의 마스 소사이어티에 100000USD를 기부하고, 잠시 동안 이사회에 합류했다. 그는 네 번째 컨벤션에서 기조연설을 하고, 화성에 온실을 착륙시켜 식물을 재배하는 프로젝트인 '화성 오아시스'를 발표했다. 머스크는 처음에 짐 캔트렐을 통해 러시아 관계자들과 접촉하여 프로젝트를 위한 드네프르 발사체를 확보하려고 시도했다.

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머스크는 그의 팀과 함께 모스크바로 돌아왔고, 이번에는 나중에 NASA의 11대 국장이 된 마이클 D. 그리핀을 데려왔지만, 러시아인들이 점점 더 수용적이지 않다는 것을 알게 되었다. 귀국 비행에서 머스크는 필요한 저렴한 로켓을 건설하는 회사를 설립할 수 있다고 발표했다. 수직 통합을 적용하고, 가능한 경우 저렴한 상용 기성품 구성 요소를 사용하고, 현대 소프트웨어 엔지니어링의 모듈 방식을 채택함으로써, 머스크는 SpaceX가 발사 비용을 상당히 절감할 수 있다고 믿었다.

2002년 2월, 마이크 그리핀과 함께 ICBM 3기를 찾기 위해 러시아로 돌아왔으나, 코스모트라스社와의 회담에서 8에 로켓 1기를 제공받았지만 머스크는 이를 거절했다. 대신 그는 저렴한 가격의 로켓을 만들 수 있는 회사를 설립하기로 결정했다.

2016년에는 유나이티드 론치 얼라이언스사의 독점 상태였던 미국 군사 위성 발사 시장에 최초로 진출했다.

스페이스X는 민간에 의한 화성 탐사와 이민 계획도 내걸고 있으며, 2016년에는 그러한 수송 시스템인 인터플래네터리 트랜스포트 시스템(후의 스타십)을 발표했다.

2.9. 업적

2.10. 실패

2013년 3월, 지구 궤도 내의 드래곤 우주선 추진 엔진에 문제가 발생했다. 문제의 원인은 막힌 연료 밸브였고, 이로 인해 우주선의 제대로 된 조종이 불가능했다. 스페이스X의 엔지니어들은 원격으로 막힌 밸브를 수리할 수 있었지만, 이로 인해 드래곤은 예상 날짜보다 하루 늦게 국제 우주 정거장에 도착해 도킹했다.

2015년 6월, 국제우주정거장 재보급을 위한 CRS-7 미션의 일환으로 드래곤 우주선이 장착된 팰컨 9 로켓이 발사되었다. 로켓에서 전송된 텔레메트리 발사 데이터는 정상이었지만, 발사 2분 19초 뒤 갑자기 헬륨 압력이 감소하며 2단 로켓 주위로 연기가 발생하기 시작했다. 몇 초 뒤, 2단 로켓이 공중에서 폭발했다. 그 직후 1단 부스터는 비행을 계속했지만, 2단 로켓 폭발 몇 초 후 공기 압력에 의해 공중분해되었다. 화물이 담긴 드래곤 캡슐은 튕겨나가며 폭발을 피해 데이터를 전송했으나 곧 폭발 충격으로 인해 파괴되었다. 사고 후 조사에서 발사 오류에 대비해 낙하산을 전개할 수 있는 소프트웨어가 탑재되었더라면 드래곤 캡슐이 온전한 상태로 지상에 착지할 수 있었을 거라는 사실이 밝혀졌다. 폭발 원인은 외부 업체에서 공수한 60cm 길이의 강철 지지대가 헬륨 압력 탱크를 고정하지 못하고 로켓의 가속력에 의해 떨어져나가 버렸기 때문이라고 한다. 그 후 틈이 생겨 고압력 헬륨이 저압력 연료 탱크로 흘러들어갔고, 결과적으로 2단 로켓이 폭발했다. 스페이스X는 컴퓨터 발사 프로그램 분석과 함께 추후 발사될 로켓과 화물을 보호하기 위한 발사 중지 메커니즘을 탑재하기 위해 드래곤 소프트웨어를 수정했다.

2016년 9월, 실제 발사 전 추진 테스트를 위한 연료 충전 작업 중 팰컨 9 로켓이 폭발했다. 이로 인해 로켓에 실려 있던 200 가치의 Spacecom Amos-6 통신 인공위성이 파괴되었다. 머스크는 이번 사고가 스페이스X의 역사상 "가장 어렵고 복잡한 실패"라고 밝혔다. 스페이스X는 사고 원인 분석을 위해 3000개에 달하는 원격 텔레메트리 데이터와 폭발 당시 35-55밀리초 길이의 비디오 데이터를 분석해야 했다. 머스크는 추진 연료로 사용되는 액화 산소가 지나치게 차가워져 고체 상태로 응결되었고, 합성탄소 헬륨 탱크와 접촉하면서 로켓이 폭발했다고 밝혔다. 이 사고로 스페이스X는 사고 원인이 규명될 때까지 4개월 동안 발사를 중단해야 했고, 로켓 발사는 2017년 1월에 재개되었다.

3. 개발 품목

스페이스X는 2002년 설립 이후, 우주 접근 비용을 획기적으로 낮추고 재사용 가능한 발사 시스템을 구축하는 것을 목표로 획기적인 우주 기술 개발에 매진해왔다.

주요 개발 품목

* 우주 발사체: 팰컨 1, 팰컨 9, 팰컨 헤비 등 다양한 발사체를 개발하여 상업 및 정부 위성 발사 시장에서 경쟁력을 확보했다. 특히, 팰컨 9은 1단 로켓의 회수 및 재사용 기술을 통해 발사 비용을 절감하는 데 성공했다.
* 우주선: 국제 우주 정거장(ISS)에 화물 및 승무원을 수송하기 위해 드래곤 우주선을 개발했다. 유인 우주 비행이 가능한 드래곤 2와 달 궤도 우주 정거장 게이트웨이를 위한 드래곤 XL도 개발 중이다.
* 위성 인터넷: 전 세계에 저렴하고 빠른 인터넷 서비스를 제공하는 것을 목표로 스타링크 위성 통신망을 구축하고 있다. 수천 개의 소형 위성을 궤도에 배치하여 광대역 통신망을 구축하는 혁신적인 프로젝트이다.
* 로켓 엔진: 팰컨 1의 2단 주 엔진으로 사용된 케스트럴, 팰컨 9와 팰컨 헤비 발사체의 1단과 2단 모두에 사용되는 머린, 드래곤과 드래곤 2 우주선의 반응 제어 시스템에 사용되는 드라코와 슈퍼드라코, 스타십 발사 시스템의 1단과 2단을 추진하기 위한 랩터 등 다양한 로켓 엔진을 자체 개발하여 발사체 및 우주선에 적용하고 있다.
* 자율 우주선 드론선 (ASDS): 해상에서 로켓 1단계를 회수하기 위한 자율 우주선 드론선(ASDS)을 개발하여 운영하고 있다.

스페이스X는 이러한 기술 개발을 통해 우주 탐사의 새로운 지평을 열고 있으며, 앞으로도 지속적인 혁신을 통해 우주 산업을 선도할 것으로 기대된다.

3.1. 우주발사체

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스페이스X는 세 가지 발사체를 개발했다. 소형 발사체인 팰컨 1은 최초로 개발된 발사체였으며 2009년에 퇴역했다. 중형 발사체인 팰컨 9와 대형 발사체인 팰컨 헤비는 모두 운용 중이다.

* 팰컨 1 - 운용 종료
* 팰컨 5 - 개발 중지
* 팰컨 9
팰컨 9 풀 쓰러스트 - 운용 중
팰컨 9 블록 5 - 운용 중
* 팰컨 헤비 - 운용 중
* 그래스호퍼 - 시험기
* 인터플래네터리 트랜스포트 시스템 - BFR (스타십)으로 이전
* 스타십/슈퍼 헤비 - 개발 중

팰컨 1은 수백 킬로그램의 탑재물을 저궤도에 배치할 수 있는 소형 로켓이었다. 2006년부터 2009년까지 다섯 번 발사되었으며, 그중 두 번이 성공했다. 팰컨 1은 민간 자금으로 개발된 최초의 액체 연료 로켓으로 궤도에 진입했다.

팰컨 9는 최대 22800kg의 탑재물을 궤도에 배치할 수 있는 중형 발사체로, 델타 IV와 아틀라스 V 로켓, 그리고 전 세계의 다른 발사체 제공업체와 경쟁하고 있다. 1단에는 9개의 머린 엔진이 있다. 팰컨 9 v1.0 로켓은 2010년 6월 4일 첫 번째 시도에서 성공적으로 궤도에 진입했다. 세 번째 비행인 COTS 데모 비행 2는 2012년 5월 22일에 발사되었으며, 국제 우주 정거장(ISS)에 도킹한 최초의 상업용 우주선을 발사했다. 이 발사체는 2013년에 팰컨 9 v1.1, 2015년에 팰컨 9 풀 쓰러스트, 그리고 마지막으로 2018년에 팰컨 9 블록 5로 업그레이드되었다. 팰컨 9의 1단은 역추진 착륙하여 회수 및 재사용하도록 설계되었다.

팰컨 헤비는 최대 63800kg의 탑재물을 저궤도(LEO) 또는 26700kg의 탑재물을 정지궤도 전이궤도(GTO)에 배치할 수 있는 대형 발사체이다. 약간 수정된 3개의 팰컨 9 1단 코어와 총 27개의 머린 1D 엔진을 사용한다. 팰컨 헤비는 2018년 2월 6일 첫 번째 임무를 성공적으로 수행하여 일론 머스크의 개인 소유 테슬라 로드스터를 태양 중심 궤도에 발사했다.

팰컨 9과 팰컨 헤비는 모두 국가 안보 우주 발사(NSSL) 발사를 수행하도록 인증되었다.

SpaceX는 스타십으로 알려진 완전 재사용 가능한 초대형 발사 시스템을 개발하고 있다. 여기에는 슈퍼 헤비라고 하는 재사용 가능한 1단과 재사용 가능한 스타십 2단 우주선이 포함된다.

3.2. 우주선

스페이스X는 국제우주정거장(ISS)으로 화물과 승무원을 수송하기 위해 드래곤 우주선을 개발했다.

1세대 드래곤 1 우주선은 화물 운송 작업에만 사용되었다. 이는 NASA의 상업 궤도 운송 서비스(COTS) 프로그램의 재정적 지원으로 개발되었다. 2010년 성공적인 COTS 시험 비행 후, 스페이스X는 상업 재보급 서비스(CRS) 계약을 체결했다.

현재 운영 중인 2세대 드래곤 2 우주선은 2019년 초 승무원 없이 ISS로 첫 비행을 수행했으며, 이어 2020년 유인 비행을 실시했다. 이는 NASA의 상업 승무원 프로그램의 재정적 지원으로 개발되었다. 드래곤 2의 화물 운송 변형은 NASA와의 CRS 계약에 따라 ISS에 대한 재보급 임무로 2020년 12월 처음으로 비행했다.

2020년 3월 스페이스X는 NASA의 계획된 달 게이트웨이 우주 정거장을 위한 재보급 우주선으로 설계된 드래곤 XL을 게이트웨이 물류 서비스(GLS) 계약에 따라 공개했다. 드래곤 XL은 팰컨 헤비로 발사될 예정이며, 게이트웨이로 5000kg 이상의 화물을 수송할 수 있다. 드래곤 XL은 한 번에 6개월에서 12개월 동안 게이트웨이에 도킹될 예정이다.

스페이스X는 드래곤 우주선 내부에서 착용하여 감압의 가능성으로부터 보호하기 위한 우주복을 설계했다. 2024년 5월 4일, 스페이스X는 폴라리스 던 임무 중 우주 유영에 사용될 예정인 선외 활동용으로 설계된 두 번째 우주복을 공개했다.

3.3. 위성 인터넷

스타링크(Starlink)는 스페이스X(SpaceX)의 완전 자회사인 스타링크 서비스(Starlink Services, LLC)가 개발 중인 위성 인터넷 통신망으로, 약 550km 궤도에 수천 개의 상호 연결된 통신위성으로 구성된다. 스타링크의 목표는 전 세계적으로 충족되지 않은 저렴한 광대역 통신 수요를 해결하는 것이다. 개발은 2015년에 시작되었으며, 초기 시험 비행 위성은 2017년 스페이스X의 파스 위성 임무를 통해 발사되었다. 2019년 5월, 스페이스X는 팰컨 9 로켓을 이용하여 최초로 60개의 위성을 발사했다. 위성 통신망의 초기 시험 운영은 2020년 말에 시작되었고, 첫 주문은 2021년 초에 접수되었다. 고객들에게는 50 Mbit/s~150 Mbit/s의 인터넷 속도와 20ms~40ms의 지연 시간을 기대하도록 안내했다. 2022년 12월, 스타링크는 전 세계적으로 100만 명 이상의 가입자를 확보했다.

계획된 다수의 스타링크 위성은 천문학자들로부터 광공해에 대한 우려로 비판을 받았다. 스타링크 위성의 밝기는 광학 및 전파 파장 모두에서 과학적 관측을 방해한다. 이에 대한 대응으로 스페이스X는 위성의 밝기를 줄이기 위한 여러 가지 업그레이드를 스타링크 위성에 적용했다. 스타링크가 사용하는 다수의 위성은 우주 파편 충돌의 장기적인 위험을 야기한다. 그러나 위성에는 수명이 다하면 궤도에서 이탈할 수 있도록 크립톤(krypton) 연료를 사용하는 홀 추력기가 장착되어 있다. 또한 업링크 추적 데이터를 기반으로 자율적으로 충돌을 회피하도록 설계되었다.

2022년 12월, 스페이스X는 스타링크 기반 위성 버스에 군사 또는 정부 기관의 탑재체를 통합하는 프로그램인 스타쉴드를 발표했다. 우주개발청은 우주 기반 미사일 방어 시스템을 위한 위성을 조달하는 주요 고객이다.

2024년 6월, 스페이스X는 휴대용 위성 인터넷 사용을 위해 설계된 소형 스타링크 안테나인 "스타링크 미니(Starlink Mini)"를 출시했다. 조기 출시 버전의 가격은 이며, 기본 모델보다 비쌌다. 표준 버전의 절반 크기와 1/3 무게의 미니 안테나는 내장 Wi-Fi 공유기, 낮은 전력 소비 및 100 Mbit/s 이상의 다운로드 속도를 특징으로 한다.

3.4. 로켓 엔진

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스페이스X는 2002년 설립 이후 여러 종류의 로켓 엔진을 개발해왔다.

* 케스트럴: 팰컨 1 로켓의 2단 주 엔진으로 사용되었으며, 액체 산소(LOX)와 RP-1 추진제를 사용한다.
* 머린: 팰컨 1의 1단 추진에 처음 사용되었고, 현재는 팰컨 9와 팰컨 헤비 발사체의 1단과 2단 모두에 사용되는 엔진이다. 액체 산소(LOX)와 RP-1 추진제를 사용한다.
* 드라코: 드래곤과 드래곤 2 우주선의 반응 제어 시스템에 사용되는 자기 발화성 액체 추진제 로켓 엔진이다.
* 슈퍼 드라코: 드라코 보다 더 강력하며, 8개의 슈퍼드라코 엔진은 유인 드래곤 2 우주선에 탈출 기능을 제공한다.
* 랩터: 스타십 발사 시스템의 1단과 2단을 추진하기 위한 엔진으로, 액체 산소와 액체 메탄을 연료로 사용하는 새로운 전유동 연소 사이클 엔진이다. 개발 버전은 2016년 말에 시험 발사되었고, 2019년에 처음으로 비행하여 스타호퍼(Starhopper) 차량을 20m 고도까지 상승시켰다.

3.5. 자율 우주선 드론선 (ASDS)

스페이스X는 궤도 발사 후 팰컨 9과 팰컨 헤비 로켓의 1단계를 정기적으로 회수한다. 로켓은 추진 시스템만을 사용하여 미리 결정된 착륙 지점에 착륙한다. 추진제 여유분이 발사 지점으로의 귀환(RTLS)을 허용하지 않을 경우, 로켓은 해상의 부유식 착륙 플랫폼인 자율 우주선 드론선(ASDS)으로 귀환한다.

4. 기타 프로젝트

스페이스X는 주요 사업 외에도 다양한 프로젝트를 진행하고 있다.

2018년 7월, 일론 머스크는 태국에서 홍수로 동굴에 갇힌 아이들을 구출하기 위해 소형 잠수정 제작을 지시했다. 국제 구조 다이빙팀 리더 리처드 스탠턴은 머스크에게 구조 지원을 요청했다. SpaceX와 보링 컴퍼니 엔지니어들은 8시간 만에 팔콘 9 액체 산소 이송관을 이용해 소형 잠수정을 제작하고 태국으로 배달했다. 하지만, 스탠턴은 나중에 소형 잠수정이 작동하지 않을 것이라고 판단했고, 태국 당국은 잠수정이 구조 작전에 실용적이지 않다고 판단하여 사용하지 않았다.

4.1. 하이퍼루프

2015년 6월, 스페이스X는 하이퍼루프 포드 경진대회를 후원하고, 경진대회를 위해 스페이스X 본사 근처에 길이 1.6km의 테스트 트랙을 건설할 것이라고 발표했다. 스페이스X는 2017년부터 2019년까지 매년 대회를 개최했다.

4.2. COVID-19 항체 검사 프로그램

스페이스X는 2020년 의사 및 학계 연구원들과 협력하여 모든 직원들에게 COVID-19 항체 검사 프로그램 개발에 참여할 것을 제안했다. 이에 따라 4300명의 직원들이 자발적으로 혈액 샘플을 제공했고, 그 결과 스페이스X 직원 8명이 공동 저자로 참여한 동료 심사(peer-reviewed) 과학 논문이 발표되어 특정 수준의 COVID-19 항체가 바이러스에 대한 지속적인 보호 효과를 제공할 수 있음을 시사했다.

4.3. 기타

2018년 7월, 일론 머스크는 태국에서 홍수로 동굴에 갇힌 아이들을 구출하기 위해 소형 잠수정 제작을 지시했다. 국제 구조 다이빙팀 리더 리처드 스탠턴은 머스크에게 구조 지원을 요청했다. SpaceX와 보링 컴퍼니 엔지니어들은 8시간 만에 팔콘 9 액체 산소 이송관을 이용해 소형 잠수정을 제작하고 태국으로 배달했다. 하지만, 스탠턴은 나중에 소형 잠수정이 작동하지 않을 것이라고 판단했고, 태국 당국은 잠수정이 구조 작전에 실용적이지 않다고 판단하여 사용하지 않았다.

5. 시설

스페이스X는 다음과 같은 다양한 시설을 운영하고 있다.

과거에는 마셜 제도의 오멜렉 섬에 있는 로널드 레이건 탄도 미사일 방어 시험장에서 팰컨 1을 발사했다.

5.1. 캘리포니아주 호손: 팰컨 및 드래곤 제조, 임무 통제

SpaceX는 캘리포니아주 호손에 대규모 시설을 운영하고 있다. 이 시설은 원래 노스롭 그루먼이 보잉 747 동체 제작을 위해 건설한 3층 건물로, SpaceX의 사무 공간, 관제 센터, 팰컨 9 제조 시설이 자리 잡고 있다.

이 지역은 미국에서 우주 산업 관련 시설이 가장 많이 집중된 곳 중 하나이다. 보잉/맥도넬 더글러스의 주요 위성 건물 캠퍼스, 항공우주공사, 레이시온, NASA의 제트추진연구소, 미국 우주군의 우주시스템사령부(로스앤젤레스 공군기지 소재), 록히드마틴, BAE 시스템즈, 노스롭 그루먼, AECOM 등과 같은 주요 기업 및 기관들이 위치해 있으며, 많은 항공 우주 엔지니어와 최근 대학을 졸업한 공학 졸업생들이 있다.

SpaceX는 로켓과 로켓 엔진 생산에 높은 수준의 수직 통합을 활용한다. 로켓 엔진, 로켓 단, 우주선, 주요 항공 전자 장비, 소프트웨어 등 대부분을 호손 시설 내에서 자체 제작하는데, 이는 우주 산업에서는 드문 일이다.

호손 시설은 2024년 8월까지 SpaceX의 본사였지만, 본사 이전은 단기적으로는 상징적인 의미가 크며, 이 시설은 계속해서 회사 운영에 사용될 것이다.

5.2. 텍사스주 보카치카: 스타십 제조, 발사

SpaceX는 2014년 8월 발사 시설에 대한 첫 계획을 발표한 후, 보카치카 근처 텍사스주 브라운즈빌의 스타베이스에서 스타십 시험용 차량을 제조하고 발사한다. 미 연방항공청(FAA)은 2014년 7월 허가를 발급했다. SpaceX는 2014년 새로운 발사 시설 건설을 시작했고, 2015년 후반에 건설이 본격화되었다. 시설에서는 2019년 첫 번째 준궤도 발사가 이루어졌고, 2023년부터 궤도 발사가 시작되었다.

SpaceX는 스타베이스 시설의 환경적 영향에 대한 엄격한 조사를 받고 있다. 2024년 8월, 텍사스 환경품질위원회는 보카치카 발사 현장 근처의 물에 오염 물질을 반복적으로 방출한 혐의로 SpaceX에 대해 환경 규정 위반을 적발했다. 미국 환경보호청(EPA)은 SpaceX가 "산업 폐수"를 배출하고 깨끗한 물법을 위반한 혐의로 약 150000USD의 벌금을 부과했다.

5.3. 텍사스주 맥그리거: 로켓 개발 및 시험 시설

텍사스주 맥그리거에 있는 SpaceX 로켓 개발 및 시험 시설은 로켓 엔진 시험 시설이다. SpaceX에서 제조한 모든 로켓 엔진과 추력기는 비행 임무에 사용되기 전에 맥그리거 시설에서 최종 시험을 통과해야 한다. 이 시설은 연구 개발 과정에서 다양한 부품과 엔진 시험장으로도 사용된다. 엔진 시험 외에도, 낙하 및 회수 후 드래곤 우주선은 캡슐이 호손으로 이송되어 재정비되기 전에 위험한 고비추력 추진제 연료를 제거하기 위해 맥그리거에 들른다.

SpaceX는 이 시설을 세계에서 가장 앞선 활발한 로켓 엔진 시험 시설이라고 부르며, 시설 개장 이후 7,000회 이상의 시험을 실시했으며, 일반적으로 하루에 12개 이상의 시험대에서 7회의 엔진 시험 발사를 실시했다고 밝혔다. 회사의 다른 시설에 비해 눈에 띄지 않지만 SpaceX 운영에 중요한 부분이며, 회사 사장 겸 COO인 그윈 쇼트웰은 맥그리거에 주 사무실을 두고 있다.

제2차 세계 대전 당시 블루보넷 병기 공장이 있던 곳이었던 이 시설은 나중에 비얼 에어로스페이스에서 사용되다가 2003년 SpaceX에 임대되었다. 그 이후 SpaceX는 2003년 256 에이커에서 2015년 4000 에이커로 시설을 크게 확장했다. 2021년 7월 SpaceX는 맥그리거에 랩터 엔진을 위한 두 번째 생산 시설을 건설할 계획을 발표했다. 이 확장으로 연간 800~1,000개의 랩터 엔진을 생산하는 것을 목표로 SpaceX의 생산 능력이 크게 증가할 것으로 예상된다.

5.4. 스타링크 제조 시설

스타링크는 두 곳의 주요 시설을 운영하고 있다. 위성 제조는 워싱턴주 시애틀 근처에서 이루어지고, 사용자 단말기 제조는 텍사스주 오스틴 근처에서 이루어진다.

스타링크의 위성 개발 및 제조 시설은 시애틀 동쪽 워싱턴주 레드먼드에 있는 최소 6개의 건물에 걸쳐 약 29171.55m² 이상의 면적을 차지하고 있다. 2015년 초에 첫 번째 건물이 문을 열었으며, 이후 회사는 레드먼드 리지 코퍼레이트 센터에 있는 5개의 건물로 확장했다.

스타링크는 2023년 12월 오스틴 동쪽 텍사스주 바스트롭에 사용자 단말기 제조 시설을 열었다. 운영 시작 후 9개월 만에 약 92903.04m² 규모의 시설에서 100만 개의 사용자 단말기를 생산했으며, 미국에서 가장 큰 인쇄회로기판 공장이 될 궤도에 올랐다.

5.5. 발사 시설

스페이스X는 플로리다주 케이프커내버럴 우주군 기지와 케네디 우주센터, 캘리포니아주 밴덴버그 우주군 기지에 팰컨 로켓을 위한 4개의 궤도 발사장을 운영하고 있으며, 텍사스주 브라운스빌 근처 스타베이스에서는 스타십을 위한 발사장을 운영하고 있다. SpaceX는 4개의 궤도 시설 각각에 대한 틈새 시장을 보고 있으며 각 발사대를 채울 만큼 충분한 발사 사업이 있다고 밝혔다. 밴덴버그 발사장은 고도로 기울어진 궤도(66~145°)를 가능하게 하는 반면, 케이프커내버럴과 케네디는 중간 기울기(28.5~55°)의 궤도를 가능하게 한다. 쿠바 상공을 비행하여 플로리다에서 SSO를 포함한 더 큰 기울기를 가능하게 한다.

퇴역하기 전까지 모든 팰컨 1 발사는 마셜 제도의 오멜렉 섬에 있는 로널드 레이건 탄도 미사일 방어 시험장에서 이루어졌다.

2007년 4월, 미 국방부는 SpaceX가 케이프커내버럴 우주 발사 복합 단지 40(SLC-40)을 사용하는 것을 승인했다. 이 부지는 2010년부터 주로 저궤도와 정지궤도에 팰컨 9 발사에 사용되어 왔다. 케이프커내버럴의 이전 발사 복합 단지 13은 현재 착륙지대 1 및 2로 이름이 바뀌었으며, 2015년부터 팰컨 9 1단 부스터 착륙에 사용되어 왔다.

밴덴버그 우주 발사 복합 단지 4(SLC-4E)는 2011년 군으로부터 임대되었으며 극궤도에 대한 페이로드에 사용된다. 밴덴버그 부지는 팰컨 9과 팰컨 헤비 발사체 모두를 발사할 수 있지만, 저기울기 궤도에는 발사할 수 없다. 인접한 SLC-4W는 2015년 부스터 착륙을 위해 착륙지대 4로 전환되었다.

2014년 4월 14일, SpaceX는 케네디 우주센터 발사 복합 단지 39A에 대한 20년 임대 계약을 체결했다. 이 발사대는 그 후 팰컨 9과 팰컨 헤비 발사를 지원하도록 개조되었다. 현재 팰컨 헤비 발사를 지원하는 유일한 발사대이다. SpaceX는 2020년 5월 30일 발사대 39A에서 ISS로 최초의 유인 임무를 발사했다. 발사대 39A는 2019년부터 스타십 발사를 수용하기 위해 준비되어 왔다. 보카 치카, 텍사스주의 발사 FAA 허가 지연으로 2022년 39A 스타십 준비가 가속화되었다.

6. 계약

스페이스X는 자체 개발 기술을 통해 NASA로부터 국제우주정거장(ISS)에 대한 시험 및 실제 물자 공급 계약을 따냈다. 또한 미국 군의 진화형 소모성 발사체급(EELV) 페이로드 발사도 인증받았다. 2018년에만 약 30건의 임무가 예정되어 있었던 스페이스X는 계약상 약 12를 보유하고 있었다.

2014년에는 전 세계적으로 공개 경쟁을 통해 진행된 20건의 계약 중 9건을 수주했다. 같은 해 아리안스페이스는 스페이스X의 경쟁에 대응하기 위해 유럽 정부가 추가적인 보조금을 제공해 줄 것을 요청했다. 2014년부터 스페이스X의 역량과 가격은 미국 군사 위성 발사 시장에도 영향을 미치기 시작했는데, 이 시장은 거의 10년 동안 유나이티드 론치 얼라이언스(ULA)가 독점해 왔다.

2016년에는 유나이티드 론치 얼라이언스사의 독점 상태였던 미국 군사 위성 발사 시장에 최초로 진출했다.

6.1. ISS 화물 수송

2006년, 스페이스X는 NASA의 상업 궤도 수송 서비스(Commercial Orbital Transportation Services, COTS) 1단계 계약을 따내 국제우주정거장(ISS)에 대한 화물 운송을 시연하고, 승무원 수송 계약 옵션을 얻게 되었다. 이 계약은 NASA가 드래곤 우주선의 화물 운송 구성을 개발하는 데 396를 지불하고, 스페이스X는 자체 자원으로 팰컨 9 발사체를 개발하는, 새로운 기능 개발을 위한 우주법 협정(Space Act Agreements)을 통해 "종잣돈"을 제공하도록 설계한 것이었다. 이러한 우주법 협정은 NASA의 개발 비용을 수백만 달러 절감하여 로켓 개발 비용을 NASA 단독 개발 비용의 4~10분의 1로 줄인 것으로 나타났다.

2010년 12월, SpaceX COTS 시험 비행 1호(SpaceX COTS Demo Flight 1) 발사를 통해 스페이스X는 최초로 우주선을 성공적으로 발사, 궤도에 진입시키고 회수한 민간 기업이 되었다. 드래곤 우주선은 2012년 5월 SpaceX COTS 시험 비행 2호(SpaceX COTS Demo Flight 2)에서 ISS와 성공적으로 도킹하여 민간 우주선으로서는 최초의 기록을 세웠다.

상업 재보급 서비스(Commercial Resupply Services, CRS)는 2008년부터 2016년까지 NASA가 민간 운영 우주선을 통해 ISS에 화물과 물자를 배송하기 위해 수여한 일련의 계약이다. 첫 번째 CRS 계약은 2008년에 체결되었으며, 스페이스X에 2016년까지의 배송을 포함한 12회의 화물 운송 임무에 대해 1600가 지급되었다. 계획된 12회의 재보급 임무 중 첫 번째인 SpaceX CRS-1은 2012년 10월에 발사되어 궤도에 진입하고 도킹하여 20일 동안 정거장에 머문 후 대기권 재진입을 통해 태평양에 착수했다.

그 이후로 CRS 임무는 ISS로 연간 약 두 번씩 수행되었다. 2015년 NASA는 스페이스X로부터 추가로 3회의 재보급 비행을 주문하여 1단계 계약을 연장했으며, 이후 ISS로의 총 20회의 화물 임무를 위한 계약을 더 연장했다. 마지막 드래곤 1호 임무인 SpaceX CRS-20은 2020년 4월 ISS를 떠났고, 드래곤 우주선은 이후 운영에서 퇴역했다. 2016년 1월, 스페이스X가 수주 기업 중 하나로 참여한 2단계 상업 재보급 서비스(Commercial Resupply Services 2) 계약이 체결되었다. 스페이스X는 업그레이드된 드래곤 2 우주선으로 최대 9회의 CRS 비행을 수행할 예정이다. 2020년 3월, NASA는 스페이스X에 달 게이트웨이 우주 정거장으로 물자를 보내기 위한 드래곤 XL 우주선 개발 계약을 체결했다. 드래곤 XL은 팰컨 헤비로 발사될 예정이다.

6.2. 유인

스페이스X는 NASA 우주비행사들의 국제우주정거장(ISS) 왕복 수송을 담당하고 있다. NASA 계약은 상업적으로 운영되는 우주선을 개발하여 우주비행사를 ISS로 수송하는 것을 목표로 하는 상업 승무원 개발(CCDev) 프로그램의 일환으로 시작되었다. 첫 번째 계약은 2011년 스페이스X에 체결되었고, 이어 2012년 드래곤 2 우주선의 개발 및 시험을 계속하기 위한 또 다른 계약이 체결되었다.

2014년 9월, NASA는 미국 우주비행사들을 ISS로 수송하는 시스템 개발을 위해 자금을 지원할 두 개의 회사로 스페이스X와 보잉을 선정했다. 스페이스X는 2017년까지 드래곤 2를 완성하고 인증하는 데 필요한 자금을 지원받았다. 계약에는 최소 한 명의 NASA 우주비행사가 탑승한 유인 시험 비행을 최소 한 번 실시하는 것이 포함되었다. 크루 드래곤이 NASA 유인 우주 비행 인증을 받으면, 계약에 따라 스페이스X는 우주 정거장으로 최소 두 번, 최대 여섯 번의 유인 임무를 수행해야 했다.

스페이스X는 2015년 5월 크루 드래곤 우주선의 첫 번째 주요 비행 시험인 발사대 탈출 시험을 완료했고, 2019년 초에는 무인 시험 비행을 성공적으로 수행했다. 캡슐은 ISS에 도킹한 후 대서양에 착수했다. 2020년 1월, 스페이스X는 유인 비행 전 마지막 시험 비행인 비행 중 탈출 시험을 실시했는데, 드래곤 우주선은 모의 탈출 시나리오에서 발사 탈출 엔진을 점화했다.

2020년 5월 30일, 크루 드래곤 데모-2 임무가 NASA 우주비행사 밥 벤켄과 더그 허리를 태우고 국제우주정거장으로 발사되었다. 이는 2011년 이후 미국에서 처음으로 유인 우주선이 발사된 것이며, ISS로의 최초의 스페이스X 상업 유인 발사였다. 크루-1 임무는 2020년 11월 16일 NASA 우주비행사 마이클 홉킨스, 빅터 글로버, 섀넌 워커와 JAXA 우주비행사 소이치 노구치를 태우고 국제우주정거장으로 성공적으로 발사되었으며, 이들은 모두 탐험대 64 대원이었다. 2021년 4월 23일, 크루-2가 NASA 우주비행사 셰인 킴브로와 K. 메건 맥아더, JAXA 우주비행사 아키히코 호시데, 그리고 ESA 우주비행사 토마스 페스케를 태우고 국제우주정거장으로 발사되었다. 크루-2 임무는 2021년 4월 24일에 성공적으로 도킹했다.

스페이스X는 민간인을 위한 유료 유인 우주 비행도 제공한다. 이러한 임무 중 첫 번째인 인스피레이션4는 2021년 Shift4 Payments CEO 저레드 아이삭먼을 위해 발사되었다. 이 임무는 플로리다 케네디 우주센터의 발사장 39A에서 팰컨 9 발사체 위에 크루 드래곤 레질리언스를 발사하여 드래곤 캡슐을 저궤도에 진입시켰고, 약 3일 후 레질리언스가 대서양에 착수하면서 성공적으로 종료되었다. 네 명의 승무원 모두 스페이스X로부터 상업 우주비행사 훈련을 받았다. 훈련에는 궤도 역학, 미세 중력 환경에서의 운영, 스트레스 테스트, 비상 대비 훈련 및 임무 시뮬레이션 등이 포함되었다.

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스페이스X는 민간 기업으로서는 처음으로 유인 우주선을 국제우주정거장(ISS)에 도달시켰다. 2020년에 발사한 크루 드래곤(Crew Dragon)은 2011년에 퇴역한 우주왕복선 이후 미국의 5번째 유인 우주선이 된다.

6.3. 국방

2005년, 스페이스X는 미국 공군으로부터 최대 100 상당의 발사 서비스 계약(IDIQ, 무기한 납품/무기한 수량 계약)을 수주했다. 3년 후, NASA는 스페이스X와 최대 1 상당의 IDIQ 발사 서비스 계약을 체결했는데, 이는 발사 임무 수에 따라 달라진다. 2012년 12월, 스페이스X는 미국 국방부(DoD)와 최초로 두 건의 발사 계약을 맺었다. 미국 공군 우주 및 미사일 시스템 센터는 스페이스X에 심우주 기후 관측소(DSCOVR)와 우주 시험 프로그램 2(STP-2) 두 건의 EELV급 임무를 발주했다. DSCOVR은 2015년 팰컨 9 발사체로 발사되었고, STP-2는 2019년 6월 25일 팰컨 헤비로 발사되었다.

팰컨 9 v1.1은 2015년 국가 안보 우주 발사(NSSL) 인증을 받아, 스페이스X가 국가 안보에 분류된 탑재체에 대한 발사 서비스 계약을 공군과 체결할 수 있게 되었다. 이는 2006년부터 미국 공군의 기밀 탑재체 발사에 대한 독점권을 가졌던 유나이티드 론치 얼라이언스(ULA)의 독점을 깬 것이다. 2016년 4월, 미국 공군은 스페이스X에 두 번째 GPS III 위성 발사를 발주했으며, 계약 금액은 82.7였다. 이는 유사한 이전 임무의 추정 비용보다 약 40% 적은 금액이었다. 스페이스X는 2020년 6월 20일에 세 번째 GPS III 발사도 진행했다. 2018년 3월, 스페이스X는 미국 공군으로부터 추가로 290 계약을 확보하여 GPS III 위성 3기를 더 발사하게 되었다.

미국 국가정찰국(NRO)도 스페이스X의 발사 서비스를 이용했으며, 첫 발사는 2017년 5월 1일에 이루어졌다. 2019년 2월, 스페이스X는 미국 공군으로부터 297 계약을 체결하여 2021 회계연도 이후에 발사될 국가 안보 임무 3건을 수주했다. 2020년 8월, 미국 우주군은 향후 5~7년 동안의 국가 안보 우주 발사(NSSL) 계약을 체결했으며, 스페이스X는 한 번의 발사에 대해 316 계약을 수주했다. 또한 스페이스X는 해당 기간 동안 미국 군사 위성 발사 요구 사항의 40%를 처리할 예정이다.

스페이스X는 우주개발청을 위해 새로운 저궤도 미사일 방어 시스템의 일환으로 맞춤형 군사 위성을 설계 및 발사한다. 이 위성체계는 미국이 지구 어디에서든 발사되는 핵 미사일과 극초음속 무기를 감지, 탐지하고 잠재적으로 요격할 수 있는 능력을 제공한다. 중국과 러시아는 이 프로그램에 대한 우려를 유엔에 제기했고, 여러 기관에서는 이 프로그램이 불안정을 야기하고 우주 군비 경쟁을 촉발할 수 있다고 경고하고 있다.

2024년 3월, 로이터는 2021년 국가정찰국과 체결한 1.8 계약의 일환으로 스페이스X가 수백 개의 정찰 위성 네트워크를 구축하고 있다고 보도했다. 로이터의 보도에 따르면 이 새로운 네트워크는 저궤도에서 군집으로 운영될 수 있다고 한다.

7. 발사 시장 경쟁 및 가격 압력

스페이스X는 로켓 발사에 필요한 부품의 85%를 자체 생산하는 수직 통합과 모듈식 소프트웨어 엔지니어링 접근 방식을 통해 발사 비용을 크게 절감하고도 높은 이익을 낼 수 있었다.

2013년 말, 항공우주산업 언론들은 스페이스X가 아리안 5와 Proton-M 등 경쟁사보다 훨씬 저렴한 가격으로 상업용 통신위성 발사 서비스를 제공한다고 보도했다. 당시 스페이스X는 이미 10차례의 정지 궤도 발사 계약을 추가로 확보한 상태였다.

8. 회사 업무

2001년, 일론 머스크는 화성에 실험용 소형 온실을 설치하여 식물을 기르는 '화성 오아시스' 프로젝트를 구상했다. 이는 우주 탐사에 대한 대중의 관심을 환기하고 NASA의 예산을 늘리기 위한 목적이었다. 머스크는 러시아에서 저렴한 로켓을 구매하려 했으나 실패하고, 직접 저비용 로켓을 제작할 수 있는 회사를 설립하기로 결심했다.

테슬라 (기업)와 스페이스X의 초기 투자자인 스티브 저벳슨에 따르면, 머스크는 로켓 제작에 필요한 원자재 비용이 완성된 로켓 판매 가격의 3%에 불과하다는 사실을 계산해냈다. 스페이스X는 수직 병합을 통해 로켓 발사에 필요한 자재의 85%를 직접 생산하고, 모듈 방식의 소프트웨어 엔지니어링 접근으로 발사 비용을 10분의 1로 낮추면서도 약 70%의 수익을 남길 수 있었다.

2002년 초, 머스크는 로켓 엔지니어 톰 뮬러를 영입하며 스페이스X를 설립했다. 초기 본사는 캘리포니아 엘 세군도의 창고였다.

2017년 9월, 엘론 머스크는 유인 임무에 사용될 우주복의 첫 번째 프로토타입 이미지를 공개했다. 이 우주복은 진공 상태에서 약 2기압까지 견딜 수 있도록 설계되었다.

2020년 7월, 스페이스X는 약 80차례 로켓을 발사했으며 97.8%의 높은 발사 성공률을 기록했다.

2022년 11월, 스페이스X는 최고운영책임자(COO)인 그윈 쇼트웰과 부사장인 마크 훈코사(Mark Juncosa)가 텍사스 스타베이스를 감독할 것이라고 발표했다. 당시 텍사스에서 테슬라 운영을 감독했던 오미드 아프샤르도 함께 스타베이스를 감독하게 되었다. CNBC는 이러한 경영진 인사 이동이 "스타십 발사를 위한 회사 내 긴급성을 보여준다"고 보도했다.

전 NASA 부국장 로리 가버(Lori Garver)에 따르면, 스페이스X는 전반적으로 남성 중심적인 직원 문화를 가지고 있다. 2021년 12월, 여러 명의 전·현직 직원들이 직장 내 성희롱 문제를 제기했다. 2022년 5월에는 일론 머스크의 성추문 의혹이 제기되기도 했다. 또한, 직원들이 과도한 업무에 시달리고 번아웃을 겪는다는 주장도 제기되었다.

8.1. 사업 동향

스페이스X는 2002년 설립 이후 급격하게 성장했다. 2005년 11월 160명이던 직원 수는 2010년 1,100명, 2013년 10월 3,800명, 2015년 말에는 5,000명에 근접했다. 2017년 4월에는 약 6,000명에 달했다.

2012년 말, 스페이스X는 약 40차례 이상 로켓을 발사했으며 발사 계약료는 4에 달했다. 2013년 12월 기준으로, 스페이스X는 총 50회의 발사 계약을 체결했으며, 이 중 2/3는 민간 기업과의 상업용 발사 계약이었다.

2019년 스페이스X는 세 차례의 자금 조달 라운드를 통해 1.33의 자본을 조달했다. 2019년 5월 스페이스X의 기업가치는 33.3로 상승했으며, 2020년 3월에는 36에 달했다. 2020년 8월, 1.9 규모의 자금 조달 이후 기업가치는 46로 증가했다. 2021년 2월, 추가 자금 조달로 기업가치는 약 74로 상승했다. 2021년 10월에는 기업가치가 100.3로 상승했다. 2022년 새로운 자금 조달 라운드에서 스페이스X의 기업가치는 127로 평가되었다.

스페이스X의 매출, 기업 가치, 직원 수 변화는 다음 표와 같다.

스페이스X는 성공적인 벤처 기업임에도 불구하고, 2024년 현재까지 기업공개(IPO)를 하지 않았다. 일론 머스크는 2013년에 "화성 이주선이 정기적으로 운항하게 된 후에 IPO를 할 것"이라고 말했고, 2014년에는 "어떤 사모펀드에 경영권을 넘겨 단기적인 이익을 얻는 데 이용되는 것은 면하고 싶다"고 언급하며, 스페이스X가 창업 초기부터의 목표인 화성 이주 계획에서 벗어나지 않도록 주식을 공개하지 않겠다는 뜻을 밝혔다.

8.2. 이사회

8.3. 리더십 변화

2022년 11월, 스페이스X는 최고운영책임자(COO)인 그윈 쇼트웰과 부사장인 마크 훈코사(Mark Juncosa)가 텍사스에 위치한 발사 시설인 스타베이스(Starbase)를 감독할 것이라고 발표했다. 당시 텍사스에서 테슬라 운영을 감독했던 오미드 아프샤르도 함께 스타베이스를 감독하게 되었다. 현장의 수석 운영 이사였던 샤야말 파텔은 케이프 커내버럴 현장으로 이동했다. CNBC는 이러한 경영진 인사 이동이 "스타십 발사를 위한 회사 내 긴급성을 보여준다"고 보도했다.

8.4. 직장 문화

전 NASA 부국장 로리 가버(Lori Garver)에 따르면, 스페이스X는 일반적인 우주항공 산업과 유사하게 전반적으로 남성 중심적인 직원 문화를 가지고 있다.

2021년 12월, 인턴부터 정규 엔지니어까지 5명의 전 스페이스X 직원들이 직장 내 성희롱 문제를 제기했다. 이들은 원치 않는 추근거림과 불편한 상호 작용을 경험했다고 주장했다. 또한, 회사 내에 성희롱 문화가 존재하며, 경영진, 관리자 및 인사 담당자에게 제기된 불만이 대부분 해결되지 않았다는 주장도 제기되었다.

2022년 5월, 비즈니스 인사이더 기사에서는 익명의 항공 승무원 친구를 인용하여 일론 머스크가 2016년 전용 제트기에서 스페이스X 항공 승무원과 성적으로 부적절한 행위를 했다는 주장이 나왔다. 이에 대해 일부 직원들은 "엘론의 해로운 트위터 행동"을 규탄하는 공개 서한을 작성하여 협력했다. 또한 회사에 스페이스X의 "바보는 없다(no-asshole)" 및 "관용 제로(zero tolerance)" 정책을 명확히 정의할 것을 요구했는데, 이 정책은 직원마다 불균등하게 적용된다고 주장했다. 다음 날, 그윈 쇼트웰은 서한 작성에 참여한 직원들이 해고되었으며, 근무 시간 중에 후원되지 않은, 자발적인 설문 조사가 직원들에게 전송되었고 일부 직원들이 서한에 서명하도록 압력을 받았다고 주장했다.

스페이스X는 또한 직원들이 과도하게 일하도록 압박하는 직장 문화를 가지고 있으며, 번아웃 문화를 조장하는 것으로 묘사되어 왔다. 소송 및 반 스페이스X 정치적 로비의 역사를 가진 경쟁 우주항공 회사인 블루 오리진(Blue Origin)의 메모에 따르면, 스페이스X는 매우 긴 근무 시간, 주말 근무, 그리고 제한적인 휴일 사용을 기대했다.

2024년 6월, 이전에 엘론 머스크에 반대하는 공개 서한을 작성하여 해고되었던 8명의 전 직원들이 머스크와 스페이스X를 상대로 성희롱과 차별을 주장하며 소송을 제기했다.

2024년 12월, 연방 기관은 스페이스X의 보안 위반과 머스크의 마약 사용 의혹에 대해 조사했다.