미국 항공우주국(NASA) 연구진이 추진체(연료)를 사용하지 않고 엔진 내부의 마이크로파 조작만으로 추진력을 얻는 새로운 우주선 엔진 실험에 성공했다고 밝혀 파문이 일고 있다.

4일(현지시간) 미국 IT 전문매체 ‘더버지’와 영국 인디펜던트 등의 보도에 따르면 텍사스주 휴스턴의 NASA 이글웍스연구팀이 연료 없이 전자기파 조작만으로 추진력을 만드는 ‘칸나에 엔진(Cannae Drive)’을 제작, 추진력을 얻는 데 성공했다.

연구진은 지난주 오하이오주 클리블랜드에서 열린 한 추진체 학술회의에 참가, 칸나에 엔진 실험에서 30∼50마이크로뉴턴(μN )의 추진력을 만들어냈다고 밝혔다. 30∼50마이크로뉴턴은 작은 깃털을 들어 올릴 수 있는 정도의 약한 힘이다.

칸나에 엔진은 미국 과학자 귀도 페타가 설립한 칸나에사(社)가 개발한 전자기파 엔진으로 전기를 이용해 마이크로파를 만든 뒤 이를 특수한 형태로 제작한 엔진 내부에 충돌시켜 추진력을 얻게 돼 있다.

마이크로파를 우주선 추진에 활용하는 것은 새로운 개념은 아니다. 이는 전자기파도 압력이 있다는 것을 토대로 한 것으로 현재 태양에서 방출되는 전자를 띤 입자의 흐름인 태양풍을 이용하는 돛단배 형식의 우주선이 연구되고 있다.

문제는 이 엔진이 연료를 태워 작용-반작용에 따라 추진력을 얻는 기존 추진체 방식으론 설명이 안 되는데다 에너지 보존법칙과 함께 자연계를 지배하는 가장 기본적인 물리 법칙의 하나인 ‘운동량 보존법칙’에 어긋난다는 점이다.

운동량 보존법칙에 따르면 어떤 물체에 외부의 힘이 작용하지 않는 한 내부에서 어떤 변화가 있어도 그 물체의 운동상태는 변할 수 없다. 즉 칸나에 엔진 내부에서 마이크로파가 어떤 작용을 하든 엔진 자체를 움직일 수는 없는 것이다.

이 연구를 접한 과학계는 실험 결과가 사실이라면 인공위성이나 탐사선 등에 연료를 실을 필요가 없어 발사 비용을 크게 줄일 수 있는 등 우주 탐사·개발에 획기적인 변화를 가져올 수 있지만 이를 얼마나 신뢰할 수 있는지는 더 지켜봐야 한다며 신중한 입장을 보이고 있다.

일부는 ‘상온핵융합’ 등 과거 과학사기 사례를 거론하며 신뢰할 수 없다는 의견을 내놓고 있으며 일부에서는 NASA 연구진이 실험하고 이를 학술회의에서 발표했다는 점에서 무작정 무시할 수 없다는 입장을 보이고 있다.

한국항공우주연구원 김수겸 박사는 “이 엔진은 기존의 로켓 원리나 물리법칙으론 설명되지 않지만 사실이라면 우주 추진체에 근본적인 변화를 가져올 획기적인 것”이라며 “다른 연구자들 의한 검증과 재현이 필요하다”고 말했다.

연합뉴스