3‑D 프린팅을 활용한 Relativity Space가 차세대 SpaceX가 될까? – Exponential Series

Relativity Space 최근 6억 5천만 달러를 조달 Fidelity, BlackRock 및 Tiger Global으로부터 조달하여 향후 3년 내에 SpaceX와 경쟁할 가능성을 모색하고 있습니다. SpaceX가 항공우주 산업에서 압도적인 선두를 차지하고 있고 대부분의 사람들이 Blue Origin과 Virgin Galactic을 잘 알고 있지만, 3‑D 프린팅과 관련된 기술 혁신을 활용하고 있는 새로운 경쟁자가 등장했습니다.

조달된 자본은 Terran R 로켓을 설계하는 데 사용될 것이며, 이 발사체는 SpaceX의 Falcon 9 로켓과 크기와 성능 면에서 비교될 수 있습니다. 우리는 Terran R 로켓이 왜 중요한지, Relativity Space가 누구인지, 그리고 투자자들이 왜 주목해야 하는지를 살펴볼 것입니다.

Relativity Space는 누구인가?

Relativity Space는 2015년 설립 이후 현재까지 13억 4천만 달러의 자본을 조달했으며, 최근 42억 달러의 가치를 평가받았습니다. 흥미로운 점은 불과 6년 만에 무명 항공우주 회사를 위성 발사 서비스를 제공하는 자율 로켓 공장을 구축하는 잠재적 게임체인저로 성장시켰다는 것입니다.

Relativity Space는 최첨단 3‑D 프린팅 기술을 적용하여 로켓을 제작함으로써 차별화됩니다. 3‑D 프린팅의 장점은 적층 제조와 관련된 이점들 때문에 매우 다양합니다.

간단히 말하면, 적층 제조는 컴퓨터 지원 설계(CAD) 소프트웨어나 3D 객체 스캐너의 데이터를 사용해 프린터가 재료를 층층이 정밀한 기하학적 형태로 적층하도록 지시합니다. 따라서 적층 제조는 재료를 빼는 것이 아니라 추가하여 물체를 만들게 됩니다. 이 과정은 폐기물을 크게 줄이고 환경 친화적이며, 무게가 현저히 가벼운 제품을 생산합니다. 무게 감소는 항공우주 산업에서 매우 중요합니다. 일반적으로 무게 1파운드당 연료 비용 때문에 우주 발사 비용이 1만 달러 이상 추가될 수 있기 때문입니다.

Relativity Space는 두 명의 뛰어난 공동 창업자의 아이디어에서 시작되었습니다.

Tim Ellis는 약 150명에 불과했던 Blue Origin의 추진 부서에서 인턴으로 시작했습니다. 2013년에는 Blue Origin에서 최초의 금속 3‑D 프린터를 구매하는 책임을 맡았으며, 승무원 캡슐 RCS 추력기, BE‑4 및 New Glenn의 추진 개발 엔지니어로 근무했습니다.

그가 Blue Origin에서 일할 때, 그들은 상향식 접근 방식보다 하향식 접근 방식을 취하고 있다는 것이 명확했습니다. 즉, Blue Origin은 기존 로켓에 통합될 개별 부품을 3‑D 프린팅하는 데 관심이 있었지만, Tim Ellis는 개별 부품이 아니라 전체 로켓을 3‑D 프린팅하는 것이 더 합리적이라고 믿었습니다.

Tim Ellis는 적층 제조가 우리 세대에서 가장 파괴적인 산업이 될 것이라고 믿습니다. 또한 기존 기업들이 로켓 제작에 자동화를 도입하지 않아 항공우주 산업이 다른 산업에 비해 뒤처지고 있다고 생각합니다.

Relativity Space는 Tim Ellis가 Mark Cuban에게 무작위 이메일을 보낸 후 2015년에 설립되었습니다. 그 대가로 Mark Cuban으로부터 50만 달러의 투자를 받았습니다. 같은 주에 그는 YC W16 배치를 위한 Y Combinator 가속기 프로그램에 선발되었습니다.

Relativity Space의 또 다른 공동 창업자는 Tim의 대학 룸메이트인 Jordan Noone였으며, 그는 17세에 USC에서 공부한 뛰어난 미국 항공우주 엔지니어로 USC 로켓 추진 연구소의 책임자가 되어 학생이 설계·제작한 로켓을 우주로 발사한 최초 두 번의 시도를 감독했습니다.

그 후 그는 2013년에 Blue Origin의 추진 부서에서 인턴으로 근무했으며, 이후 SpaceX에 인‑스페이스 추진 개발 엔지니어로 채용되었습니다.

SpaceX에 있을 때 그는 항공우주 산업의 기존 기업들이 3‑D 프린팅을 도입하지 못하는 이유를 스스로에게 물었습니다. 그는 3‑D 프린팅을 사용하면 제조 라인과 공급망 모두를 줄일 수 있다는 두 가지 이점이 있다고 확신했습니다. 그 결과는 더 빠른 반복 속도와 부품 수의 기하급수적 감소이며, 생산 시간이 몇 달이나 몇 년이 아니라 며칠 안에 이루어질 수 있습니다.

이러한 이점은 모든 부서의 비용을 크게 절감하고, 움직이는 부품 수가 적어짐에 따라 품질이 향상됩니다. Jordan Noone는 5년 이상 Relativity Space의 CTO였으며, 이후 임원 고문으로 물러나 자신의 벤처 펀드인 Embedded Ventures를 설립하는 데 집중했습니다.

직원 명단을 검토하면 Blue Origin과 SpaceX에서 일한 가장 뛰어난 인재들이 이 파괴적인 회사의 핵심에 있음을 알 수 있습니다. 가장 최근에는 SpaceX의 생산 및 발사 담당 수석 부사장인 Zach Dunn이 Relativity Space에 합류했습니다.

3‑D 프린팅의 장점

인간이 다른 행성에 공장을 건설하려면 작고 가벼우며, 인텔리전스가 내장되고, 인간의 개입이 최소화되어야 합니다. 바로 이러한 요구를 위해 3‑D 프린팅이 설계되었습니다. 가장 강한 소재는 전통적인 방식으로 제조하기 어려운 경우가 많으며, 3‑D 프린팅은 빠른 반복 시간, 상당한 폐기물 및 무게 감소, 부품 수 감소 등으로 로켓 제작 공급망을 혁신하고 있습니다.

Relativity Space가 설계한 3‑D 프린팅 로켓은 부품 수가 최대 100배 적습니다. 부품이 적으면 기술적 문제 발생 가능성이 줄어들고, 무엇보다도 생산 시간이 크게 빨라집니다. SpaceX Falcon 9 로켓은 18개월이 걸렸던 반면, Relativity Space는 2개월 미만에 로켓을 빠르게 생산할 수 있습니다. 이 가속된 생산 시간은 품질과 시간 개선의 복합적인 반복을 가능하게 합니다. 이는 고정된 공구가 필요 없고 공급망 문제를 회피하기 때문입니다. 즉, 공장은 새 로켓이 제작될 때마다 처음부터 설계하거나 수정할 필요가 없으며, 3‑D 프린터가 새로운 설계 변경을 신속히 적용할 수 있어 각 로켓 반복이 이전보다 개선됩니다.

현재 Relativity Space는 로켓 부품의 95%를 3‑D 프린팅하고 있으며, 전자 부품과 컴퓨터 칩을 제외한 거의 모든 부품을 직접 제작하고 있습니다.

Terran R 로켓

Terran R 로켓은 세계 최초의 완전 재사용 가능하고 전적으로 3‑D 프린팅된 로켓입니다. Terran R은 엔진, 1단, 2단, 페이로드 페어링을 포함해 완전 재사용이 가능하며, 재사용 구성으로 저궤도(LEO)에 20,000kg 이상을 발사할 수 있습니다.

이 로켓은 기존 제조 방식으로는 구현할 수 없는 이색적인 3‑D 프린팅 소재와 독특한 설계 기하학을 사용합니다. 3‑D 프린팅과 관련된 비용 절감은 상업 및 정부 고객 모두에게 저궤도 및 그 너머의 우주 접근성을 저렴하게 제공합니다.

궁극적인 목표는 지구, 달, 화성 간 임무를 수행할 수 있는 지점 간 우주 화물선을 제공하는 것입니다.

Terran R은 2024년부터 케이프 커버럴에서 발사될 예정입니다.

미래

2020년 말, NASA는 Relativity Space를 선정하여 CubeSat을 저궤도(LEO)에 배치하는 Venture Class Launch Services Demonstration 2(VCLS Demo 2) 계약의 일환으로 수행하도록 했습니다. 또한 최근 2023년 발사를 위한 미국 군사 계약을 수주했습니다.

Defense Innovation Unit은 Relativity Space를 DoD Space Test Program의 Rapid Agile Launch Initiative(RALI) 발사 서비스 제공업체로 선정했습니다. RALI는 우주군의 Space and Missile Systems Center Launch Enterprise가 관리하며, 450~1,200kg의 LEO 운송 능력을 가진 상업용 발사 시스템을 발굴합니다.

Relativity Space의 미래 잠재력을 가늠할 수 있는 가장 큰 지표 중 하나는 회사에 투자된 벤처 자금과 NASA, SpaceX, Blue Origin을 떠나 이곳에서 일하는 엔지니어들의 인력입니다.

60일 이내에 로켓을 프린팅하는 빠른 반복 시간은 설계 개선이 테스트되고 제조되는 속도가 기존 항공우주 기업들이 경쟁할 수 없는 수준임을 보장합니다. 이러한 품질의 기하급수적 향상이 바로 이 선구적인 자율 로켓 공장 기업의 미래 성공을 보장할 것입니다.

마지막으로, Relativity Space의 설립 사명은 인류의 화성 산업 기반을 구축하는 것으로, 미래의 공장이 될 것입니다. 여기에는 서식지부터 다른 행성에서 3‑D 프린팅된 최초의 로켓까지 모든 것이 포함됩니다.