초음속 여객기의 미래: 블레이크 숄의 음속 돌파 이야기

핵심 요약

• 1969년 콩코드 이후 반세기 동안 음속 여객 비행은 불가능했음
• 스타트업 붐(Boom)이 XB-1을 개발해 최초로 민간 초음속 제트기 음속 돌파 달성
• 음속 폭음 없이 초음속 비행이 가능함을 입증, 미국 규제 변경 주도
• 소프트웨어 개발 방식을 하드웨어에 적용해 반복 속도 획기적 단축
• 작은 팀(약 50명)으로 전통적으로 수십억 달러 규모의 프로젝트 성공

미래를 건설하는 방식의 변화

반세기 전 1969년, 인류는 달에 착륙했고 음속보다 빠른 콩코드 여객기가 하늘을 날았습니다. 그러나 지금 우리는 달에 갈 수 없고, 음속보다 빠르게 비행할 수도 없습니다. 더 심각한 문제는 어떤 합리적인 속도로도 프로젝트를 진행하지 못한다는 것입니다. 예를 들어 록히드 마틴의 새로운 패트리어트 미사일 요격기 개발에는 2년 이상이 걸렸습니다.

초음속 비행은 단순히 속도 문제가 아닙니다. 1960년대 제트 여객기 시대에 하와이는 비행 시간 단축으로 관광지에서 주류 목적지로 변모했고, 나이키는 일본 여행에서 발견한 러닝화를 통해 창립되었으며, 비틀즈는 빠른 비행으로 첫 월드 투어를 실현할 수 있었습니다. 만약 비행 속도가 두 배로 빨라진다면, 시드니가 호놀룰루처럼 접근 가능한 목적지가 되고, 대서양을 3시간 반에 건널 수 있게 되며, 초음속 시대의 비틀즈와 나이키는 무엇이 될까요?

스타트업이 해낸 초음속의 꿈

20대 중반 블레이크 숄은 음속 장벽을 깨는 것을 평생의 목표로 삼았습니다. 처음에는 비즈니스 제트기 업계에서 가능할 것으로 보였으나, 미국의 초음속 비행 규제로 인해 실현 불가능했습니다. 보잉도 더 이상 혁신적인 새 비행기를 만들지 않고 있었습니다.

스타트업이 초음속 여객기를 만든다는 생각은 처음엔 웃음거리였습니다. 소프트웨어 엔지니어 출신으로 아마존 초기에 근무했던 숄이 이 도전을 감행한 것은 2015년 제프 베조스가 붐의 시드 라운드를 거절한 것처럼 투자자들도 회의적이었습니다.

그럼에도 2014년 붐이 설립되었고, 골판지로 만든 초기 모형에서 시작해 Y Combinator를 거쳐 XB-1이라는 첫 시제품 여객기를 개발했습니다. 약 10년 만인 작년에 회사 설립 후 처음으로 독립적으로 개발된 민간 초음속 제트기 XB-1이 음속을 돌파했습니다.

음속 폭음 해결과 규제 변경

XB-1은 두 번의 비행에서 총 여섯 번 음속을 돌파하는 동안 지상에서 음속 폭음이 들리지 않았습니다. 이는 오랫동안 논의된 마하 컷오프(Mach cutoff) 원리를 실제로 입증한 것입니다. 충분히 높은 고도에서 현재 날씨에 맞는 속도로 음속을 돌파하면, 음속 폭음이 하늘에서 유턴하여 지상에 닿지 않는 현상입니다.

음속 폭음이 없다는 것을 증명함으로써 오랫동안 초음속 비행 논의를 괴롭혀온 '얼마나 조용해야 충분히 조용한가?'라는 질문을 해결했습니다. 음속 돌파 약 24시간 만에 백악관에 초청되었고, 115일 후 행정 명령이 서명되어 미국에서 초음속 비행이 다시 합법화되었습니다. 이후 하원과 상원 상무위원회 모두 만장일치로 초음속 비행 합법화를 영구화하는 법안을 통과시켰습니다.

소프트웨어 개발 방식으로 하드웨어 혁신

전통적으로 항공기 설계는 추진력, 공기역학, 구조 등 모든 요소가 상호 연결되어 있어 변경이 어렵습니다. 한 줄의 좌석을 추가하면 동체 무게가 증가하고 엔진은 더 많은 동력이 필요하며 날개를 재설계해야 합니다.

붐은 역사적으로 스프레드시트에서 이루어진 엔지니어링 작업을 소프트웨어 시스템에 통합했습니다. Make Boom 이라는 시스템을 통해 구성 파일에서 비행기를 정의하고 전체 항공기 시뮬레이션을 단 몇 분 안에 실행할 수 있게 만들었습니다. 이를 통해 설계 아이디어를 신속하게 평가하고 제품-시장 적합성을 달성하며 올바른 설계를 좁혀나갈 수 있었습니다.

엔진 설계에도 블레이드 러너(Blade Runner) 라는 도구를 개발했습니다. 몇 명의 엔지니어가 실시간으로 블레이드 설계를 변경하고 구조적, 공기역학적 영향을 즉시 확인할 수 있게 만들어, 이전에는 수십 명의 엔지니어가 수개월을 들여 수행하던 과정을 단축했습니다.

수직 통합으로 반복 속도 극대화

외부 공급업체와의 협업은 극도로 어려웠기 때문에, 붐은 자체 기계 공장을 건설했습니다. 이제 디지털로 설계된 엔진 부품을 약 24시간 만에 시제품으로 제작할 수 있습니다. 덴버의 R&D 공장에서 엔지니어들과 제조 기술자들이 긴밀히 협력해 설계에서 부품 제작까지 몇 시간 만에 진행하고 반복 속도를 극도로 단축했습니다.

또한 자체 엔진 테스트 스탠드를 구축 중입니다. 제조 시설에서 약 30분 거리에 위치하며, 테스트 준비가 된 것이 있으면 원하는 것을 즉시 테스트할 수 있습니다. 다른 사람의 테스트 셀에 시간을 예약하고 기다릴 필요가 없습니다.

지상 발전용 엔진으로 자금 조달 문제 해결

수십억 달러의 연구 개발 자본이 필요하면서도 정확한 예산과 기간을 예측할 수 없는 딥 테크 분야의 자금 조달은 극도로 어렵습니다. 붐이 자체 추진 시스템을 수직 통합하기로 결정한 것이 해결책이 되었습니다.

초음속 비행을 위해 만든 엔진을 천연가스 발전 터빈으로 지상에서 별도로 판매할 수 있다는 것을 발견했습니다. 이것이 슈퍼파워(Superpower) 입니다. 지상 발전용으로 개조된 초음속 엔진으로, 항공기 나머지 부분 없이도 운송될 수 있으며, 이를 통해 시험 데이터, 학습 내용, 신뢰성, 그리고 대규모 사업 확장에 필요한 자본을 확보할 수 있습니다. 최초의 슈퍼파워 터빈은 현재 건설 중이며 12개월 이내에 첫 고객에게 인도될 예정입니다.

미국 제조의 미래: 다음 세대 기술 발명

중국과 대규모 제조에서 경쟁하려면 과거 제조업을 국내로 가져오려는 시도는 작동하지 않습니다. 대신 미래를 발명하고 다음 세대의 제조업을 창조해야 합니다.

중국이 미국 제조업을 약화시킨 방법 중 하나는 한때 미국에서 번성했던 금형 산업을 흡수한 것입니다. 붐에서는 금형을 완전히 없애는 방법을 알아내고 있습니다. 터빈 블레이드의 경우, 디지털 설계에서 24시간 내에 금형 없이 완전 디지털 제조 공정으로 세계에서 가장 진보된 터빈 블레이드를 만들 수 있습니다.

이것이 미국이 중국을 상대로 이기는 방법입니다. 노동력 게임이나 금형 산업에서는 이길 수 없으므로, 다음 세대의 제조업을 발명하고 미국에서 확장해야 합니다. 미국이 여전히 가장 잘하는 것은 발명, 자유, 그리고 혁신이기 때문입니다.

창업자가 배운 필수 교훈

사랑하는 일을 해야 한다

스티브 잡스의 스탠퍼드 연설처럼, 위대한 일을 하려면 자신이 사랑하는 일을 해야 합니다. 기술과 지식은 가르칠 수 있지만, 어떤 일에 진정으로 신경 쓰는 것은 배울 수 없습니다. 창업자는 자신이 사랑하는 사람, 진정으로 신경 쓰는 사람들을 찾아야 합니다.

아는 것에만 집중하면 안 된다

일반적인 조언인 "아는 것에 대해 일하라"는 최악의 조언입니다. 아는 것은 바뀔 수 있지만, 사랑하는 것은 그렇지 않습니다. 초음속 여객기에 대한 지식은 조종사 면허에 불과했지만, 세상에 만들고 싶은 강한 열정이 있었기에 배우고 성취할 수 있었습니다.

최악의 날과 최고의 날에 대비하라

스타트업에는 항상 힘든 날이 있습니다. 붐도 현금이 7일치만 남은 순간이 있었고 이사회는 폐쇄를 권했습니다. 그러나 만드는 것이 중요하다고 믿었기 때문에 계속 나아갈 수 있었고, 결국 음속 돌파의 최고의 날을 맞이했습니다.

규제 산업에서는 규제 기관을 팀으로 만들어라

FAA와 초기부터 협력한 것이 성공의 핵심이었습니다. XB-1 승인 절차는 일반적으로 수개월이 걸리는데 90분 만에 완료되었습니다. "붐 대 FAA"가 아니라 "붐과 FAA"로 함께 문제에 맞서는 방식을 만들었습니다.

결론

블레이크 숄과 붐의 이야기는 흔한 신념이 얼마나 잘못될 수 있는지 보여줍니다. "모든 기술은 역사상 가장 이른 시점에 만들어진다"는 말은 사실이 아닙니다. 초음속 비행 기술은 붐이 설립되기 훨씬 전부터 존재했지만, 아무도 시작하지 않았을 뿐입니다. 세상에는 해결 가능했지만 수십억 또는 수조 달러 규모의 사업이 될 수 있었던 훌륭한 아이디어들이 너무나 많습니다. 단지 아무도 나서서 하지 않았다는 이유 외에는 다른 어떤 이유도 없습니다. 당신이 세상에 만들고 싶은 무언가를 찾았다면, '왜 지금인가'라는 질문에 대한 답은 '내가 지금 시작했기 때문'일 수 있습니다.

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Original source: Blake Scholl: "The Future Was Supposed to Be Faster"

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