스타라이너 (Boeing)

보잉 CST-100 스타라이너(Starliner)는 NASA 상업 승무원 프로그램(CCP)을 통해 개발된 미국의 두 번째 민간 유인 우주선입니다. 보잉의 수십 년에 걸친 우주 시스템 개발 경험을 바탕으로 설계되었으나, 개발 과정에서 수차례의 심각한 기술적 문제를 겪으며 SpaceX 크루 드래건에 비해 훨씬 긴 개발 기간을 거쳤습니다.

개발 배경 — NASA CCP와 SpaceX와의 병행 계약

NASA는 우주왕복선 퇴역 이후 상업 승무원 수송 능력 확보를 위해 2014년 CCtCap(Commercial Crew Transportation Capability) 단계에서 두 회사를 선정하였습니다.

SpaceX: 약 26억 달러 (크루 드래건)
보잉: 약 42억 달러 (CST-100 스타라이너)

보잉은 NASA의 우주왕복선, ISS 모듈 등 수십 년간의 대형 우주 계약 경험을 가진 전통적인 항공우주 방산 기업으로, SpaceX보다 높은 신뢰도를 인정받아 더 큰 계약 규모를 받았습니다. 그러나 결과적으로는 추가 비용 약 15억 달러 이상을 보잉이 자체 부담하게 되었으며, 일정도 대폭 지연되었습니다.

스타라이너 설계 특징 — 육지 착지와 크루 드래건과의 차별점

스타라이너의 가장 큰 설계 차별점은 에어백을 이용한 육지 착지 방식입니다.

항목	스타라이너	크루 드래건
착지 방식	낙하산 + 에어백 + 사막 육지 착지	낙하산 + 해상 착수
착지 지점	미국 서부 사막 (뉴멕시코 화이트샌즈 등)	대서양·멕시코만
재사용	최대 10회 재사용 설계	최대 10회 재사용 설계
회수 편의성	육지 직접 회수 (의료 접근 용이)	해상 회수선 필요
에어백 시스템	6개 외부 에어백 전개	없음

육지 착지 방식은 의료 지원과 회수 물류 측면에서 유리하며, 보잉은 이를 주요 장점으로 내세웠습니다.

스타라이너 상세 제원

보잉 CST-100 스타라이너 주요 제원
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직경:                  4.56 m (크루 드래건보다 약간 큰 직경)
높이 (캡슐):           약 5.0 m
내부 가압 용적:        약 11.0 m³
탑승 인원:             최대 7명 (NASA 운용 기준 4~5명)
발사 질량:             약 13,000 kg (승무원 + 화물 포함)
열차폐 소재:           TUFROC (Toughened Unipiece Fibrous Reinforced
                       Oxidation-resistant Composite) 외 다수 소재 혼합
착지 방식:             낙하산 3개 (주) + 에어백 6개 + 육지 착지
재사용 설계:           최대 10회 재사용
발사체:                아틀라스 V (N22 구성) → 향후 벌컨 센타우어 예정
도킹 방식:             NASA IDSS 국제 도킹 어댑터
비상 탈출:             서비스 모듈 분리 + 발사 탈출 엔진(LAS 통합형)
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개발 과정 시련 타임라인

스타라이너는 개발 과정에서 크고 작은 기술적 문제를 연속으로 겪었습니다.

일정	사건
2014	CCtCap 계약 체결, 2017년 첫 유인 비행 목표
2018.11	무인 시험 비행(OFT-1) 발사 준비 중 각종 문제 발견으로 지연
2019.12	OFT-1 무인 시험 비행: 소프트웨어 오류로 MET(임무 경과 시간) 타이머 오작동 → ISS 도킹 실패, 조기 귀환
2021.07	OFT-2 시도: 발사 전 검사 중 산화제 차단 밸브 13개 중 7개 고착 발견 → 발사장에서 롤백
2022.05	OFT-2 재시도 성공: 밸브 문제 부분 해결 후 발사, ISS 도킹 성공 후 무인 귀환
2023~2024	CFT(Crew Flight Test) 유인 시험 비행 수차례 연기
2024.06.05	CFT 유인 비행 발사: 부치 윌모어·수니 윌리엄스 탑승
2024.06~09	추진기 이상 및 헬륨 누출로 귀환 결정 지연, 최종 무인 귀환 결정
2024.09	스타라이너 무인 귀환 완료, 승무원 2명은 크루 드래건으로 귀환

OFT-1 소프트웨어 오류 상세

OFT-1의 핵심 문제는 비행 관리 소프트웨어의 MET(임무 경과 시간) 타이머가 약 11시간 차이로 잘못 설정된 것이었습니다. 이로 인해 우주선이 잘못된 시간대를 기준으로 자세 제어를 수행하였고, 과도한 추진제를 소모하여 ISS 도킹에 필요한 궤도 기동 추진제가 부족해졌습니다. 이 오류는 시뮬레이션 테스트에서 미처 발견되지 못한 통합 테스트의 미흡으로 이어진 것으로 분석되었습니다.

2024년 CFT 비행 — 추진기 이상과 귀환 지연

2024년 6월 5일 발사된 CFT 유인 시험 비행에서 스타라이너는 도킹 과정에서 5개의 추진기(Reaction Control System 스러스터)가 정상 작동하지 않는 문제가 발생하였습니다. 또한 헬륨 누출이 지속적으로 확인되었습니다.

NASA와 보잉은 약 3개월간 분석을 진행하였으나, 승무원을 스타라이너로 귀환시키기에 충분한 안전 여유가 없다고 최종 판단하였습니다. 이에 따라 윌모어와 윌리엄스는 ISS에 잔류하였다가 2025년 3월 SpaceX 크루 드래건 크루-9 임무로 귀환하였습니다. 스타라이너 캡슐은 무인 상태로 2024년 9월 뉴멕시코 화이트샌즈에 착지 귀환하였습니다.

Boeing vs SpaceX 개발 문화 비교

항목	보잉	SpaceX
조직 문화	대형 방산 관료주의, 계약 의존형	애자일·수직 통합, 빠른 반복 개발
외부 협력사 의존도	높음 (다수 하청 업체)	낮음 (대부분 자체 제조)
소프트웨어 테스트	불충분한 통합 테스트 (OFT-1 교훈)	대규모 시뮬레이션 및 통합 테스트
비용 관리	비용 초과 발생 (약 15억 달러 이상 자체 부담)	계약 범위 내 유지
의사결정 속도	느림 (다층 승인 체계)	빠름 (수평적 의사결정)
실패 대응	초기 문제 과소평가 경향	실패를 학습 기회로 적극 활용

NASA의 이중 공급자 전략의 중요성

NASA가 SpaceX와 보잉 두 회사에 동시에 계약을 체결한 것은 단순한 경쟁 촉진이 아니라 전략적 공급망 이중화 정책의 일환입니다.

단일 공급자 위험 제거: 크루 드래건에만 의존할 경우 SpaceX에 문제 발생 시 미국의 ISS 수송 능력이 완전 마비될 수 있습니다.
협상 레버리지 유지: 복수 공급자 존재로 NASA의 협상력이 강화됩니다.
우주 산업 생태계 육성: 민간 우주 산업의 다양성 확보로 장기적 기술 역량 유지가 가능합니다.

향후 운용 전망과 개선 계획

스타라이너의 미래는 2024년 CFT 사태 이후 불투명해졌습니다. 보잉은 추진기 시스템 개선, 소프트웨어 검증 강화, 헬륨 누출 원인 완전 해소를 포함한 개선 계획을 수립하였습니다. NASA는 보잉의 개선 사항이 충분히 검증된 이후에만 정규 운용 비행(Post-Certification Mission, PCM)을 승인할 방침입니다. 보잉의 방산·우주 사업부 손실이 지속되는 상황에서 스타라이너 프로그램의 장기 지속 여부는 보잉의 경영 전략과 NASA의 정책 결정에 크게 의존하고 있습니다.