■ 진행 : 김영수 앵커, 이광연 앵커
■ 출연 : 이창진 / 건국대학교 교수, 김경민 / 한양대학교 교수
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[앵커]
꼭 성공할 겁니다. 성공해야만 합니다. 우리나라의 첫 자력 발사체, 누리호가 두 번째 도전을 앞두고 있는데요. 실제 위성을 싣고, 16분여 동안 우주 여정에 나서게 됩니다.
8개월 전인 지난해 10월 1차 발사 때는 3단 로켓의 조기 종료로 아쉽게 발사가 실패로 돌아간 적이 있습니다.
그때의 문제점을 보완하고, 그 부분이 가장 중요해보이는데 2차 발사에 나섰지만, 날씨와 센서 불량으로 2차례 일정이 연기된 끝에 오늘 다시 발사에 나서게 됐습니다.전문가들과 함께 누리호의 발사 과정과 성공을 위한 조건들을 짚어 보겠습니다.
건국대학교 이창진 교수, 한양대학교 김경민 교수 두 분과 함께하겠습니다. 안녕하세요.
지금 현장 화면부터 봤으면 좋겠는데요. 지금 발사를 약 40분 정도 앞두고 있습니다. 지금 누리호 엠블리컬 지금 발사대 연결돼 있는 상태잖아요. 지금 저렇게 하얀 연기가 나는 이유는 뭡니까?
[인터뷰]
로켓의 각단에 산화제로 쓰이는 게 있는데요. 액체산소를 지금 다 채워넣었습니다. 액체산소기 때문에 그게 마이너스 186도 정도의 온도를 갖게 되는데 그 아주 차가운 온도의 액체하고 바깥의 온도는 지금 30도까지 올라가는 폭염이잖아요.
온도 차이 때문에 계속 그 액체산소가 기화를 하게 되고 그러면 탱크 압력이 높아지니까 그 일부를 배출시킵니다. 그래서 하얀 연기가 계속 나오는데 저건 산소라고 보시면 될 것 같습니다.
[앵커]
저희가 지금 오전부터 계속해서 속보로 산화제, 연료제 이런 속보를 전해드리고 있는데 다시 한 번 정리해 드리면 기립 장치 철수가 시작이 됐다라는 속보가 있었고 산화제 충전이 완료되고 보충 충전하고 있다라고 알려지고 있거든요. 지금 이루어지고 있는 작업들을 설명해 주신다면요?
[인터뷰]
산화제하고 추진제, 연료를 채우는 게 가장 나중에 이루어지는데 그게 다 완성된 것으로 보이고요. 지금은 전기적으로 어떤 문제점이 없는지, 혹은 산화제에 그걸 계속 냉각을 시켜야 되기 때문에 냉각하는 작업을 계속 하고 있고요. 마지막으로 재점검을 아마 하고 있을 겁니다.
그래서 발사 10분 정도가 되면 자동으로 카운트 다운이 들어가고요. 그래서 자동으로 모든 최종적인 점검을 하게 되고 그 과정을 마치게 되면 발사가 이루어지게 되는 겁니다.
[앵커]
한 가지 여쭤보면 지난번 우리가 사례에서 여러 번 학습을 했기 때문에 중요한 대목인데 그때 산화제 탱크 누설이 원인으로 지목되지 않았습니까? 지금 산화제 충전을 완료하고 있다고 알려지고 있는데 어떻습니까? 지금 작업이 굉장히 민감하고 중요한 작업인가요?
[인터뷰]
민감하고 중요한 작업이지만 발사에 큰 영향을 미치는 그런 건 아니고요. 지난번에 일주일 전에 우리가 발사가 연기된 건 산화제를 충전하기 전에 산화제가 얼마나 차 있는지, 얼마나 사용됐는지 가리키는 산화제 레벨센서라는 게 있는데 그게 정상적으로 작동을 하지 않았기 때문에 발사를 연기한 거죠.
[앵커]
그걸 하루 전에 확인을 했었고 그때 당시 여러 전문가들이 그래서 그 작업이 필요하다고, 그런 시간이 필요하다고 말씀하셨거든요.
[인터뷰]
그렇죠. 그런 시간이 필요한 거고 다행히 그 시간이 그렇게 길지 않고 일주일 내로 모든 과정이 다 수정, 보완이 됐기 때문에 오늘 발사가 예정돼 있는 겁니다.
[앵커]
그렇군요. 레벨센서만 교체를 한 겁니까?
[인터뷰]
처음에 문제가 발생된 레벨센서 계통에 어디가 문제가 있는지 모르니까 센서도 체크를 하고 거기 연결된 배선 그다음에 커넥터 이런 일체 모든 시스템을 다 점검을 했는데 다행히 우리가 손쉽게 교체가 가능한 레벨센서의 안에 있는 전기회로 거기만 문제가 있는 것으로 판명이 돼서 그것을 교환한 것으로 돼 있습니다.
[앵커]
알겠습니다. 이창진 교수님이 워낙 기술적 분야를 잘 알고 계셔서. 이번에는 성공 가능성이 높은 거죠?
[이창진]
그렇죠. 지난번에 헬륨탱크가 이탈이 돼서 나타난 여러 가지 문제를 지난 발사 이후에, 1차 발사 이후에 굉장히 많은 노력을 기울여서 잘 수정한 것으로 알고 있고요. 그래서 이번에는 그런 문제는 다시 발생하지 않을 거라고 보고 있습니다.
[앵커]
김경민 교수님. 지난해 10월에 1차 발사 때 저희하고 같이 대담도 나누시고 같이 저희가 다 발사 과정을 지켜봤는데 그 당시 때는 사실 성공한 줄 알았었잖아요.
[김경민]
그럼요. 문재인 대통령도 그 당시에 내려가서 발사를 축하하려는 그런 바로 직전에 3단 문제가 생기는 바람에 헬륨탱크가 고정장치가 풀리는 바람에 이리 치고 저리 치고 하는 바람에 산화제가 샜어요. 산화제가 새니까 46초를 더 타야 초속 7.5km의 속도를 내게 돼 있거든요. 그게 속도를 못 내니까 지구로 떨어져버린 거죠.
[앵커]
그 이후로 혹시 현장에 한 번 더 가봤습니까?
[김경민]
못 갔습니다. 왜냐하면 저기 지금 항공우주원 관계자 24시간 저기에만 붙들려 있기 때문에 저렇게 기술개발하고 저럴 때는 가능하면 안 가주는 게 좋습니다. 그게 도와주는 겁니다.
[앵커]
그러면 저희 언론과 다르게 따로 듣고 계신 현장 얘기도 있으실 것 같은데 혹시 소개해 주실 분위기가 있을까요?
[김경민]
전화로 하죠. 전화로 하면 이 발사를 성공시키기 위해서 작년에 실패했으니까 이번에는 꼭 성공시켜야 되겠는데 사실 이번도 저번에 센서 문제 때문에 내리고 나서 가을로 연기된다는 뉴스가 한 번은 나왔었어요.
그러다가 지금 발사를 하게 되는 건데 저게 또 가을로 놔두면 이게 단마다 분리가 될 때 그 안에 볼트로 연결되는 게 화약으로 돼 있습니다. 이 화약도 시간이 지나면 문제가 와요.
그래서 지금 장마철에 접어들지만 오늘 어떻게 보면 참 신의 한수처럼 내일 비가 온다, 이런다는데 지금 바람도 안 불고 타이밍상 우리에게 하늘창을 열어주는 그런 기후상태가 아닌가 그런 생각을 해요.
[앵커]
하늘창을 열어주는 기후 상태다. 말씀나온 김에 지금 4시면 하늘문이 열리는데 그 하늘문이 성공적으로 열려서 어떤 조건들이 필요한지, 일단은 마지막 변수가 날씨로 꼽혔는데 말씀하신 것처럼 지장이 없다. 날씨는 변수가 안 될 거다, 이렇게 전망이 있거든요.
어떤 영향들이 있을까요? 이를테면 우주 환경도 하나의 변수가 될 것 같고요. 발사의 성공 조건.
[이창진]
날씨를 말씀하셨는데 날씨 조건이 발사장 근처의 조건하고 그다음에 고공 조건, 그리고 마지막으로 우주의 환경 조건 이렇게 세 가지로 볼 수가 있는데요. 발사할 때는 바람이 불면 굉장히 위험합니다.
그래서 로켓이 발사할 때는 충분한 처음에는 동력을 확보를 못 하니까 측면에서부터 아주 강한 바람이 불면 자세를 잃고 폭발하는 수가 왕왕 발생했기 때문에 순간풍속이 아마 초속 21m 정도 이하일 때만 발사하는 것으로 돼 있고요.
고공으로 올라가더라도, 고공에는 굉장히 강한 바람이 자주 부는데 고공에서 한 초속 50m 이상의 바람이 불면 역시 마찬가지 효과가 나타날 수 있기 때문에 그것도 변수 중의 하나입니다.
그리고 마지막으로 700km 고도에 올라갈 때까지 우주 상공에 발사체의 궤적과 비슷한 거리에 있는 위성, 다른 나라의 위성이나 아니면 쓰레기들이 없어야 합니다. 그래서 그런 것들을 피해서 올라갈 수 있는 그런 시간대를 우리가 론치윈도우, 혹은 발사창이라고 얘기하는데 아마 4시 근처가 그런 발사창으로 돼 있는 것 같습니다.
[앵커]
4시 근처가 그런 시간이다. 이번 누리호는 순수 우리, 100% 우리 기술로 만들었잖아요. 누리호 발사체 만들며서 가장 어려웠던 때가 언제였습니까?
[이창진]
발사체라는 걸 우리가 처음으로 본격적으로 만들었기 때문에 여러 가지 문제가 다 문제가 됐었는데 제일 큰 문제는 산화제 탱크는 만드는 데 있었습니다.
산화제 탱크가 보통 그냥 탱크니까 액체산소를 담는 그릇이면 될 것 같은데 사실은 그렇지 않은 게 이게 무게를 경량화해야 되기 때문에 굉장히 얇게 만들어야 됩니다. 그래서 한 2.5~3mm 정도로 만드는데 그리고 알루미늄으로 돼 있고. 그러니까 가공하기도 어려울 뿐만 아니라 그것을 또 용접이 불가능하니까 한꺼번에 만들어야 됩니다.
그러니까 그렇게 한꺼번에 만드는 기술을 우리가 여태까지 해본 적도 없었고 그래서 산화제 탱크를 만드는 과정에서 여러 번 실패가 있었고 그것 때문에 개발 기간이 6개월 정도 연기된 것으로 알고 있습니다.
[앵커]
그러면 저 두께가 거의 우리가 먹는 음료수, 두꺼운 음료수 캔 정도의 두께입니까?
[이창진]
3mm 정도니까. 2.5~3mm 정도 되니까 굉장히 얇은 거죠. 그런데 그것도 2.5~3mm, 두껍다고 그래서 더 얇게 만드는 작업이 필요한 거고. 그다음에 두 번째 어려운 점이 엔진을 개발하는 데 있어서 연소 불안정이라는 현상들이 나타났는데 이건 뭐냐 하면 그냥 멀쩡히 타다가 갑자기 막 폭발을 합니다.
아니면 이상한 현상들이 막 발견이 되는데 거기에 관한 노하우를 선진국들은 많이 갖고 있지만 우리는 잘 갖고 있지 않았으니까, 그리고 그런 기술을 전수를 안 해 주니까 우리가 그걸 다 일일이 어떤 요인인가를 찾아내는 그런 노력이 필요했었고 그런 지난한 과정을 거쳐서 그런 것들을 잡았습니다.
[앵커]
교수님, 우리나라가 이번에 발사에 성공하면 전 세계 일곱 번째로 우주발사체를 직접 띄운 나라가 되는 거잖아요. 이게 어떤 의미가 있을까요?
[김경민]
첫째는 지금 1.5톤의 무게를 가지는 인공위성을 우리나라 로켓으로 올리기 때문에 다른 나라에다가 돈 주고 발사를 해왔던 시대가 끝나는 겁니다. 그러니까 우리가 지금 기상위성으로 쓰고 있는 천리안2호가 아리안 프랑스 로켓으로 올라갔거든요.
그거 700억 원 우리가 줬습니다. 어마어마한 돈을 내야 되는 겁니다. 그렇기 때문에 우리가 자체 로켓을 가져야 되는 이유가 외국에 지불해야 될 돈이 우리 땅에 떨어집니다.
그리고 지금 아까 이창진 교수님 말씀하셨습니다마는 개발하는 데 문제가 많이 없었냐 그랬는데 저 산화제 탱크, 얇게 만들어야 되잖아요. 저 얇은 것은 앞으로 더 얇게 만드는 시도를 해야 됩니다.
왜냐하면 저 얇게 만드는 기술로 인해서 우리가 캔맥주가 가능하게 됐어요. 과거에는 MT 가면 병맥주 갖고 갔어요. 그런데 이제는 캔맥주로 가져가서 먹고 구부리면 됩니다. 그게 로켓 산화제 탱크를 얇게 만드는 데서 기술이 이전된 거예요.
[앵커]
병맥주에서 캔맥주로.
[김경민]
그럼요. 코카콜라도 마찬가지예요. 그래서 우리가 우주를 해야 되는 데서 오는 파생적 기술이 지금 산화제 탱크를 일본은 벌써 탄소섬유소재를 넣기 시작했어요. 껍데기 이거를. 왜? 더 가볍게 하기 위해서.
[앵커]
탄소섬유소재.
[김경민]
탄소섬유소재는 조금 전에 말씀했지만 알루미늄으로 만든다고 그랬잖아요. 알루미늄보다 가벼워요. 그리고 쇠보다 강해요. 그러니까 로켓이 가벼워지면 위성을 과거에는 5개 올릴 것을 6개를 올릴 수 있어요. 그러면 어떻게 되겠어요? 다른 나라한테 우리 로켓으로 발사해 줄게 하면서 경매에 내놓을 때 싼값에 내놓을 수가 있잖아요.
이거는 피 말리는 싸움들을 하는 겁니다. 그러니까 일론 머스크는 재활용을 하죠. 그러면 더 싼값에 내놓으니까 이거는 우리가 끝까지 기술 선도를 하기 위해서 해내야 될 점입니다.
[앵커]
그 기술 선도를 하는 그런 과정의 하나에 있다는 말씀이시고 조금 더 줄여서 말씀을 요약하면 우주 개발 독립 이런 개념을 설명하신 것 같은데 우리가 원하는 위성을 우리가 원하는 때에 우주에 쏘아올리겠다, 이런 목표를 갖고 있는 것 아니겠습니까?
설명해 주신다면 어떤 의미를 갖고 있습니까? 이번 누리호 관련해서 여러 가지 숫자를 기억해야 되는데 가장 주목되는 숫자가 바로 7대 우주강국에 들어있는 7자 아니겠습니까?
[이창진]
사실은 우리가 누리호 발사를 큰 시각에서 바라볼 필요가 있는데요. 우리가 누리호 발사가 되면 발사체의 기술개발이 어느 정도 완성이 되는데 국가적 입장에서 보면 그런 기술력은 다 확보했다는 의미가 되는 거고요.
이제는 우주를 활용할 수 있는 기술력을 다 확보했으니까 이걸 어떻게 사용할 것인가에 대한 심각한 고민을 우리가 해봐야 된다 이거죠. 이게 군사적으로도 활용될 수 있지만 평화적인 국가 경영의 한 축으로 사용할 수도 있고 국제 협력으로도 사용할 수 있고 아니면 많은 분들이 얘기하시는 그런 우주 산업의 육성으로도 활용될 수 있고.
그래서 다양한 분야에 사용할 수 있는 이런 능력을 이제 확보를 하게 되는 거니까 이 다음 문제를 어떻게 풀 건가, 그리고 이거를 국가의 발전에 어떻게 접목시킬까 하는 것에 대한 심각한 고민이 필요한 시점이 아닌가 이렇게 봅니다.
[앵커]
지금 현장 화면 보고 계신데 왼쪽은 이 시각 나로우주센터고 오른쪽은 우주발사전망대. 날씨가 더워서 그런지 부채 들고 계신 관람객의 모습도 보이고요. 모자도 쓰고 계신데 여러 시민들이 누리호의 성공을 보기 위해 함께하고 계십니다.
역사적인 순간을 직접 목격하기 위해서 날씨가 더운데도 다 찾아가신 것 같아요. 지금 앞서 말씀해 주셨는데 앞서 스페이스X 얘기해 주셨잖아요.
민간 기업도 우주 산업 개발에 나서고 있는 것 아닙니까. 그런데 우리 누리호 발사, 누리호 제작하면서 우리나라 300개 업체가 공동으로 제작을 했다고 하더라고요.
예를 들어서 엔진 개발에도 민간기업회사도 동참을 했고요. 실제로 어떻게, 얼마나 많은 기업들이 들어가서 만든 겁니까?
[이창진]
우리가 사실은 우주발사체라는 것을 단군 이래 처음으로 만드는 그런 대역사를 했지만 그전에 기술적 배경을 보면 다양하지 않습니까? 자동차도 만들고 조선도 하고 반도체, 전기, 전자, IT. 그래서 전 세계에 우리의 산업적 경쟁력은 굉장히 높은 수준이라고 보고 있고요.
그걸 바탕으로 해서 조금 새롭고 안 해본 그런 분야지만 아주 쉽게, 표현이 좀 어떨지 모르겠지만 쉽게 우리가 적응을 할 수 있지 않았나. 그래서 그런 어떤 기본적인 기술을 갖고 있는 업체들이 이번에 다 참여를 했다, 이렇게 보시면 될 것 같습니다.
[앵커]
이 엔진개발이 상당히 어려웠다면서요?
[이창진]
그렇죠. 엔진개발이 로켓 개발의 가장 핵심적인 부분이고요. 이게 왜 어렵냐면 산화제하고 추진제를 초당 정확한 숫자는 기억이 안 나는데 한 500~600kg 정도를 소모를 합니다, 1초에. 그러니까 이 정도면 상당한 수준의 열량을 방출하고 그다음에 압력도 올라가게 되는데 인간이 만든 공학적 물체 중에서 로켓보다 더 극한 환경을 견디는 그런 물체는 없습니다.
그런 극한 환경을 견디도록 설계를 하고 제작을 하고 운용을 하는 그런 기술을 이번에 최종적으로 확인하는 과정대 이렇게 보시면 될 것 같고요.
[앵커]
교수님, 지금 속보가 계속 속속 들어오고 있는데 누리호 발사 전에 준비 점검이 진행되고 있다라는 말과 함께 자막에 10분 전에 발사자동운용, PLO에 돌입했다, 컴퓨터가 통제하고 있다는 속보가 있는데 부연설명을 해 주신다면요, 어떤 과정입니까?
[이창진]
10분 전부터는 사람들이 일일이 하는 게 아니라 컴퓨터가 자동적으로 점검하게 돼 있습니다.
예를 들어서 첫 번째는 무엇을 점검하고 두 번째는 무엇을 점검하고. 그래서 쭉 점검 순서가 돼 있고 그 점검 과정에서 어떤 문제가 없으면 그다음 단계로 넘어가고 그다음 단계로 넘어가고 그래서 최종적으로 아무런 문제가 없으면 발사가 가능하다라고 최종적으로 프로그램이 판단을 하게 되죠.
[앵커]
이게 3시 50분부터 작동한다는 뜻이죠?
[이창진]
그렇죠. 3시 50분부터 작동을 시작해서 아무런 문제가 없으면 최종적인 발사 결정이 나게 되는 것이고요. 그 중간이라도 어떤 문제가 발견되면 자동적으로 발사 준비는 멈추게 돼 있습니다.
[앵커]
발사 10분 전에 돌입한다는 것으로 이해를 하면 되겠군요.
교수님, 지금 발사가 20여 분 남았습니다. 우리나라 같은 경우에는 반도체도 우리가 만들고 자동차 만들고. 그런데 이제 이번에 성공을 하면 우주산업 분야에서도 강대국이 되는 것 아니겠습니까?
그런데 앞으로 무한한 가능성, 그러니까 규모 면에서 반도체 이상이 될 것이라는 전망이 많더라고요. 실제로 그렇게 보고 있습니까?
[김경민]
이미 우주산업 세계 규모가 반도체를 앞질렀어요. 그리고 앞으로 인터넷 통신이 위성통신 시대로 바뀝니다.
그러니까 영화 한 편을 0.16초에 받아요. 그러니까 우리나라가 누리호도 성공하고 이러면 인공위성은 점점 작아집니다. 우리가 반도체가 작아졌듯이. 트랜지스터를 제일 처음 개발했을 때는 집채만 했어요.
[앵커]
컴퓨터도 되게 컸죠.
[김경민]
그런데 그것이 워크맨으로 손위에 올라갔어요. 작아지거든요. 그러니까 인공위성은 기능은 똑같으면서 작아져요. 그러면 한 로켓을 가지고 위성을 10개씩 쏘아 올리는 그런 시대가 옵니다.
그러면 우리나라는 아마 2000개 정도 쏘아올리면 위성통신이 문제없이 작동하게 될 거고요. 그게 멀지 않았습니다. 뭐냐 하면 아주 굉장히 빠른 속도로 위성이 작아지고 있어요.
[앵커]
얘기 들어보니까 무인 우주선입니다마는 달에도 보내려고 하고 있다면서요? 2030년 목표던데요?
[김경민]
네, 그게 이번에 그래서 8월에 우리의 달 탐사선이 미국 부품도 실어서 스페이스X로 올리게 돼 있죠. 올리게 돼 있는데 그걸 하다 보면 심우주통신에 대한 기술도 우리가 알게 되고.
그러니까 선진국들하고 이렇게 협력을 해야 되는 게 예를 들어서 한미 군사훈련 연습을 하는데 지휘소 훈련만 하다가 공군끼리 미국 공군기와 우리 공군기가 전자파 훈련을 했는데 우리가 전자파 훈련 장치가 없었어요.
그래서 미국이 너희들하고 훈련 못 하겠다 그러는 바람에 우리 모든 전투기에 전자파 장치가 다 들어왔습니다, 지금. 그렇기 때문에 선진국하고 기술 협력을 계속해야 됩니다.
[앵커]
16분 7초 뒤에 고도 700km에서 위성모사체가 분리될 예정이고 지금 시각이 3시 41분이고 사실 온갖 난관과 변수를 뚫고 우주로 향하는 문을 열 수 있을지 주목되고 있는 상황입니다.
순수 우리 기술 100%로 만들어진 한국형 발사체 누리호가 2차 발사를 맞고 있습니다. 사실 지난주에 속보를 전할 때 연기가 됐다고 했을 때 다시를 얘기하기가 조금 신중하고 조심스러웠거든요.
어떤 점들을, 1차 때 얘기를 해볼 필요가 있을 것 같은데 1차에서 어떤 점이 보완이 돼서 이번에 2차를 준비했을까요?
[이창진]
1차 발사 때는 잘 아시다시피 3단 산화제 탱크 안에 작은 헬륨탱크라는 게 있는데 그 헬륨탱크가 산화제가 공급되면 남는 빈 공간을 채워주는 역할을 합니다. 그래서 산화제가 아주 잘 나올 수 있는 그런 역할을 하게 되는데 그 헬륨탱크가 산화제 탱크에 붙어있지 못하고 발사하자마자 떨어져 나왔습니다.
조그마한 탱크가. 그래서 그게 산화제탱크를 치고 다니면서 산화제탱크에 균열을 만들어서 3단 산화제 탱크에서 산화제가 누설이 됐습니다. 많은 양은 누설되지 않은 것 같고요. 그렇지만 어쨌든 누설이 일어나서 46초 전에 3단 엔진이 꺼지게 된 거죠.
3단 엔진이 꺼지게 되니까 충분한 속도를 확보를 못 해서 비록 발사체는 궤도까지 올라가긴 했지만 올라갈 때의 속도가 우리가 원하는 설계된 그런 속도가 아니었기 때문에 초속 7.5km의 속도가 안 나오니까 위성을 투입을 시켜도 그 위성이 제 궤도에 정착을 못 하게 된 그런 상황이 벌어진 거죠.
[앵커]
알겠습니다. 이번에는 다 여러 가지 보완을 해서 발사를 하는 것이기 때문에 성공 가능성이 높다는 분석을 해 주셨는데요.
누리호 2차 비행 궤도를 설명을 해 주셨으면 좋겠는데요. 발사를 하고 나서 15분에서 16분 정도면 어느 정도 성공 여부를 확인할 수 있을까요?
[이창진]
그렇죠. 최종적으로 궤도까지 올라가서 위성을 투입시키는 시간에 한 15분 정도거든요. 15분 정도가 되면 발사체가 제 궤도에 올라가서 위성을 제 속도로 투입시켰는지를 확인할 수 있기 때문에 15분 전후로 해서 우리가 누리호 발사의 성공 여부를 판단할 수 있습니다.
[앵커]
그러면 비행시간 15분, 임무시간 15분 이렇게 나누던데 그중에서 비행시간을 말씀하시는 겁니까?
[이창진]
비행시간. 발사하고 나서 15분을 말씀드리는 거고요. 그 15분 후에 위성이 제대로 궤도에 안착되면 그 위성은 발사 후 한 42분 정도, 그러니까 한 30분 정도 후에 남극에 있는 세종기지와 교신을 하게 되는 거죠.
[앵커]
성공했다 여부는 그 교신 여부에 달려 있는 겁니까?
[이창진]
아니죠. 위성을 제 궤도에 들어갔느냐 여부에 달려있는 거고요. 700km에서 위성이 제대로 사출이 되면 발사는 성공했다고 봅니다.
[앵커]
한 가지만 더 여쭤보면 이번에는 위성모사체와 함께 성능검증위성이 같이 올라가지만 지난번에는 위성모사체만 가지 않았습니까? 그때와 지금의 차이가 있다면 왜 그런 거죠?
[이창진]
처음 발사의 성공 확률이 그렇게 높지 않습니다, 항상. 다른 사례를 보거나 아니면 우리나라의 경우도 마찬가지고 처음 발사는 하여튼간 우리가 100% 완벽하다고 다 했지만 어떤 문제가 생길 수 있기 때문에 그 첫 발사에서부터 실용 위성을 싣고 올라가는 건 굉장한 위험을 안고 올라가는 것이기 때문에 어느 정도 기술적인 결함을 인정하는 상태라고 본다면 실용위성보다는 더미 위성을 갖고 가는 게 맞습니다.
[앵커]
알겠습니다. 어느 정도 자신이 있기 때문에 검증위성도 띄우는 것이다라고 이해를 하면 되겠군요. 그런데 누리호가 1단 분리하고 2단 분리하고 보니까 앞서 저희가 그래픽으로 준비를 했는데 2분 정도 되면 1단이 분리되고 4분 정도 되면 2단이 분리되잖아요.
그리고 15분 정도 되면 성능검증위성도 분리가 된다는 건데요. 그게 분리되는지 여부를 어떻게 확인을 합니까? 추적 레이더라든지 이런 것으로 확인이 되나요?
[김경민]
지금 추적 레이더가 제주에도 있고요. 그다음에 필리핀의 팔라우라는 곳에 우리 추적 레이더가 있습니다. 그래서 텔레메트리라고 해서 비행체하고 날아가는 비행 궤적을 알 수가 있습니다. 그래서 정상적으로 날아가고 있는가를 알게 돼 있고요.
왜냐하면 16분 후에, 계속 말씀드리는 겁니다마는 16분 후에 궤도에 들어가면 이번 발사의 전제조건은 궤도에만 들어가면 성공으로 봅니다. 그리고 위성하고 교신이 되느냐 안 되느냐는 2차적인 문제입니다.
그러니까 지금은 궤도에만 들어가면 이 로켓 능력이 확인이 됐다. 이것을 지금 성공으로 가늠하기로 정했고요. 그리고 우리 기술이 많이 진보를 해서 성능위성이 올라가 있지 않습니까?
거기에서 우리가 남극하고 세종기지하고 다 신호가 통하는 것을 보면 이거는 완전히 성공했다. 그래서 그러면 5시 10분에 정부가 공식 성공 발표를 한다, 이렇게 돼 있습니다.
[앵커]
아까 현장에서 점검이 완료됐습니다라는 소리가 들리기도 했고 아까 설명해 주신 대로 3시 50분이 되면 발사자동운용, PLO가 시작되는 시간이 됐습니다. 지금 발사까지 13분 정도 남은 시점인데 지금의 상황, 현장의 상황을 알려주신다면?
[이창진]
지금도 점검은 완료가 됐지만 확실히 발생할지 모를 일에 대비하거나 아니면 플랜B를 생각을 한다거나 아니면 아니면 자동 시퀀스를 제대로 할 수 있게끔 준비를 한다거나 기타 여러 가지 일들을 아마 하고 있을 거라고 봅니다.
그런데 조금 전에 말씀하신 아까 검증 위성에 대해서 조금 더 말씀드리면 이 위성은 좀 특이한 성격입니다. 뭐라고 말씀드리냐면 우리가 한국형 발사체를 만들어서 최종적으로 기술점검을 하기 위한 2차 발사를 수행하고 있는데 이 발사체에 대해서 미국이 갖고 있는 시각은 그렇게 긍정적인 시각은 아닙니다.
그래서 한국형 발사체를 사용하는 위성에 관한 위성 부품은 자기네가 공급할 수 없다라는 입장을 국무성이 견지하고 있습니다.
[앵커]
무기로 활용될 수 있기 때문인가요?
[이창진]
그게 APCR 체제라는 건데요. 국제 간에 이전을 방지하는 그런 확고한 미국의 입장이 있었습니다.
그래서 그것에 의해서 우리나라가 한국형 발사체를 만드는 것 자체는 주권의 영역이니까 간섭을 못하지만 그 한국형 발사체로 위성을 띄울 때는 그 위성에 들어가는 부품은 미국산을 쓸 수가 없다, 혹은 미국 기술이 들어간 부품은 쓸 수 없다라는 입장을 견지하고 있어서 이번에 2차 발사에 사용되는 검증 위성은 철저하게 국산.
우리가 다 부품까지 개발하고 아니면 그걸 아이타라고 그러거든요. 아이타의 협정에 어긋나지 않는 부품들을 수급해서 다 만들었다. 그래서 어떻게 보면 이번에 띄우는 검증위성은 국내 순수한 기술로 만든 그런 위성이다 이렇게 볼 수가 있습니다.
[앵커]
그게 성공한다면 정말 의미가 크겠네요.
[이창진]
의미가 있는 거라고 봅니다.
[앵커]
발사 1분 남았고요. 1분 뒤면 자동으로 발사가 될 것으로 보이는데요. 교수님, 우리 누리호에 들어가는 부품이 37만 개나 된다고 하더라고요. 그중에서 부품 몇 개라도 오작동하면 실패하는 거죠?
[김경민]
왜냐하면 이게 우리가 미국으로 갈 때 비행기를 타면 1만 미터, 10km, 그다음에 공기가 있는 데까지가 100km, 그다음에 우리가 이번에 올릴 게 700km, 그다음에 우리가 GPS 쓰는 GPS는 2만 킬로미터, 그다음에 기상청은 3만 6000km 이렇게 돼 있어요. 다 높이가 다릅니다.
[앵커]
지금은 저궤도인데 말씀하신 건 고궤도네요. 굉장히 높은.
[김경민]
그렇죠. 정지궤도는 지구에서 쓸 수 있는 가장 고궤도죠. 3만 6000km니까.
[앵커]
저게 부품이 워낙 많이 들어가기 때문에 하나하나 잘 점검을 해야 되겠네요?
[김경민]
그렇습니다. 그래서 우리가 순수 기술로 이렇게 만들 수밖에 없고 만들어서 성공을 하면 언제든지...
[앵커]
현장에서 또 안내방송이 나오네요.
[김경민]
자동 모드로 들어갔다는.
[앵커]
일단 저렇게 발사 자동 운영에 들어가면 연구원들이 안심합니까?
[이창진]
긴장하죠. 굉장히 긴장합니다.
[앵커]
자동으로 발사하는데도 긴장하는군요. 이 10분간의 변수가 있다면 어떤 게 있을까요?
[이창진]
자동시퀀스 프로그램을 중단시키는 경우가 스트레스를 계속 사람의 입장에서는 가장 많이 받는.
[앵커]
저게 자동으로 중단될 수 있는 거군요?
[이창진]
그냥 중단시킵니다. 스스로 판단해서 중단합니다.
[앵커]
그럴 수 있으니까 더 긴장하겠네요.
[앵커]
자꾸 변수가 많다 보니까 이런저런 변수를 자꾸 여쭤보게 되네요.
[김경민]
기나긴 10분입니다.
[앵커]
지금도 산화제를 계속 보충하고 있는 거죠?
[이창진]
그렇죠.
[앵커]
저 산화제가 밑에 연료 케로신인가요, 연료로 들어가서 작동을 하는 거 아니에요? 엔진으로 들어가고요. 그런데 밑에 보면 저 누리호 자체가 200톤 정도 된다고 하고요. 밑에 1단 추진체가 약 300톤이더라고요.
[김경민]
300톤 추력을 낼 수 있는.
[앵커]
그런데 75톤짜리를 4개를 묶었다고 하던데요. 그중에서 하나라도 오작동하면 이게 방향이 달라질 수 있잖아요.
[이창진]
굉장히 중요한 질문이신데 그걸 우리가 클러스터링 기술이라고 얘기를 하고요. 그러니까 추력 300톤짜리 엔진을 하나 만드는 것보다는 75톤 엔진을 여러 개를 만들어서 그거를 조합을 해서 추력을 다양하게 하는 그런 게 훨씬 더 생산적으로도 유리하기 때문에 그런 방법을 취하고요.
우리도 75톤 추력의 엔진 4개를 만들어서 클러스터링을 했는데 조금 전에 말씀하신 것처럼 아무리 똑같이 만들었다고 하더라도 4개가 서로 다른 특성을 가지고 있습니다. 다른 특성들을 잘 조절해서 마치 한몸처럼 움직이게 하는 기술을 클러스터링 기술이다 이렇게 보시면 될 것 같습니다.
[앵커]
3시에 기립장치가 철수가 시작이 됐고 3시 10분에 산화제가 충전이 완료가 됐고 3시 50분에 발사 자동운용 PLO가 시작됐다는 현장에서 안내 메시지도 있었습니다.
[앵커]
김경민 교수님, 우리가 700km 상공에 우리 위성을 쏴서 올리는 건데요. 말씀하시는 고궤도 3만km 상공은 어떻게 보내는 거예요?
[김경민]
그거는 궤도를 빙빙 돌아서 회전형으로 해서 올립니다. 3만 6000km가 정지궤도거든요. 그런데 정지궤도라고 해서 정지가 돼 있는 궤도가 아니에요. 지구 자전 속도하고 거의 비슷하게 돕니다.
그래서 우리가 하늘 쳐다볼 때는 그 인공위성이 마치 우리 눈앞에 정지돼 있는 것처럼 보여요. 그래서 정지궤도라고 그러는 겁니다.
[앵커]
흔히 군사위성이라고 하는데 군사위성은 어떤?
[김경민]
군사위성은 한 400km에서 700km로 굉장히 저궤도에서 돌고요. 그래야 북한을 자세히 들여다볼 수 있고 기상위성은 3만 6000km에서 반드시 한반도 상공만 봅니다.
그러니까 우리 날씨를 24시간 보고 있는 거죠. 그것도 2009년 이전에는 일본이 찍은 위성사진을 우리 YTN에 올려가지고 날씨 방송했습니다. 2009년만 하더라도. 지금은 우리 위성이니까 얼마나 그래도 고마운 일입니까.
[앵커]
우리 위성이라는 말이 어느 날보다 와닿는데 지금 발사 카운트다운 이후 누리호 발사 시퀀스를 짚어보면 좋을 것 같은데 다섯 번의 고비가 있다고 하더라고요. 어떤 고비를 가장 주목하십니까?
[이창진]
처음에 발사할 때가 제일 힘들고요. 그다음에 점화가 돼서 발사가 무사히 진행되면 127초에 1단 분리가 되는데 그 1단 분리되는 과정이 제일 기술적으로는 난제입니다, 사실은. 대부분의 발사 실패는 1단 분리가 안 되거나 잘못돼서 나타나는 현상들이 많았기 때문에 우리가 나로호 발사 때도 1단 분리가 실패된 경우가 있었거든요.
그래서 단 분리의 문제가 가장 크기 때문에 그게 두 번째 문제고요. 그다음에 한 4분 정도 지나면 페어링이 분리가 되는데 페어링은 위성을 보호하고 있는 덮개를 얘기하는데. 여기 보면 맨 위에 이렇게 있는 이게, 뾰족한 부분.
이 페어링이 옛날에 우리가 나로호 발사할 때도 페어링이 분리 안 된 경우가 있었는데 이번에도 잘될 거라고 기대하지만 그게 또 관전포인트가 될 것 같고요. 마지막으로는 위성이 제대로 궤도까지 올라가서 충분한 궤도 속도를 내느냐 그게 또 다른 관전포인트입니다.
[앵커]
오늘 모형 갖고 나오셨는데 일단은 현장 화면을 보여드리고 발사 이후에 또 시간이 되면 모형 가지고 또 다시 한 번 설명을 듣겠습니다.
[앵커]
좋습니다. 그리고 보면 지금 1단 분리 있고 2단 분리 있고 마지막에 위성이 궤도에 진입을 할 텐데 1단이 분리되면 그 분리된 추진체 있잖아요. 추진체가 상당히 먼 곳에 떨어지던데요.
보니까 우리나라에서 약 400km 떨어진 남쪽에 떨어지더라고요, 1단 추진체가. 그리고 2단 추진체는 1500km 떨어진 곳, 그러니까 서울-부산 거리의 4배 거리. 그렇게 멀리 날아가는 겁니까?
[김경민]
그게 지구 자체가 둥글기 때문에 그런 거리의 차이점이 있고요.
[앵커]
우리가 수능 볼 때 6년 공부한 것을 하루 만에 다 어떻게 가르냐 하는데 12년간 준비한 것을 16분 7초 동안 판가름난다는 것 아니겠습니까? 좀 야속하기도 하고 그런 생각도 드실 것 같아요.
[이창진]
아까 조금 전에 말씀하신 1단 분리체가 400km 떨어져서 저기 일본 근해에 떨어지는데 사실은 재사용발사체라는 게 떨어지는 걸 다시 추력을 발생시켜서 어떤 원하는 위치로 다시 오게끔 하는 게 재사용 발사체거든요.
그래서 그게 4개가 떨어져 나가도 4개가 다시 제자리로, 원하는 설계된 장소에 돌아오도록 하는 겁니다.
[앵커]
그게 가능한 상황입니까?
[이창진]
스페이스X가 그렇게 쓰고 있습니다. 그래서 1단이 제일 크고 제일 만드는 데 돈이 많이 들기 때문에 그걸 40분, 50분 재사용함으로 해서 발사 비용을 확 줄이게 되는 거죠.
[앵커]
간단히 여쭤보면 지금 위성 얘기를 했으니까 발사 후 8일 후부터 큐브위성이 순차적으로 사출된다고 하던데 이 과정도 짧게 설명을 해 주신다면요?
[이창진]
이번에 성능검증위성에는 4개의 큐브위성이 들어가는데요. 그 큐브위성은 전국 대학교 큐브위성 경연대회에서 선정된 그런 대학생들이 만든 위성이고요. 그게 발사 후 한 8일 정도부터 이틀 간격으로 사출이 됩니다.
그래서 사출되는 과정에 어떤 문제점이 있을까 봐 한 번 사출하고 나서 이틀 동안 어떤 문제점이 있나 없나 판단을 하고 자세를 다시 잡고 또 두 번째를 사출하고 이런 과정을 겪어서 4개를 다 사출하게 돼 있습니다.
[앵커]
이제 발사 시각 2분 20여 초 남았습니다. 발사를 하면서 발사대에 엠빌리컬 밴드 팔이 언제쯤 떨어져나가는 겁니까?
[이창진]
발사 신호가 남과 동시에 떨어집니다.
[앵커]
동시에 떨어지는군요.
[이창진]
발사 추력이 300톤 추력을 내도록 설계가 돼 있기 때문에 300톤 추력에 거의 근접해 오면 자동으로 엠빌리컬 타워에 있는 연결된 줄하고 이런 것들이 다 떨어져 나가면서 발사가 됩니다.
[앵커]
저게 엠빌리컬타워에 연결돼 있는 게 산화제도 공급하고 전기장치도 공급하고. 안에 발전기가 있다고 하더라고요.
[이창진]
그렇죠. 왜냐하면 아까 말씀드린 대로 산화제가 계속 증발하기 때문에 그놈을 같은 온도로 계속 유지시켜주려면 냉각이 필요한 거고요. 그런 데서 냉각을 계속 유지시켜주는 그런 장치라고 보시면 될 것 같고요. 뒤에 신호등을 점검하는 전기적 신호도 연결돼 있습니다.
[앵커]
그렇습니다. 1분 30초도 남지 않았습니다.
[앵커]
1차 발사 때와는 달리 진짜 위성을 싣고 우주로 향하게 되는 누리호. 그때는 위성모사체만 탑재했다면 이번에는 말씀하신 성능검증위성을 싣고 발사합니다. 거의 1분 남은 상황이네요.
[앵커]
카운트다운 들어가겠습니다. 잠시 뒤에 누리호가 700km 상공까지 약 16분 정도 시간에 도착을 할 겁니다.
독자 개발한 한국형 발사체로 우리가 만든 인공위성을 처음으로 우주로 보낼 예정입니다. 40초 전이네요.
[김경민]
그나마 날씨가 좋습니다.
[앵커]
날씨가 너무 좋은데요. 꼭 성공할 것 같습니다. 30초 남았습니다.
지금 잠시 뒤에 점화가 될 것 아닙니까. 점화가 되면 불기둥이 엄청나게 길더라고요. 온도도 3000도가 넘는다고 하는데 그걸 다 견뎌야 되잖아요.
[김경민]
물을 뿌려요. 너무 뜨거우니까.
[앵커]
그래서 연무가 그렇게 많이 발생하는 거군요. 10초 남았습니다. 누리호가 발사되었습니다.
누리호가 지금 우주 상공을 향해서 우렁찬 엔진 소리와 함께 하늘로 날아 오르고 있습니다. 엄청난 굉음, 불꽃의 길이가 50m 넘는 것 같아요. 대지를 박차를 힘차게 날아오르고 있는 누리호 모습 보고 계십니다.
길이는 47.2m, 중량 200톤. 비행 정상이라고 하네요. 잠시 뒤, 그러니까 2분 뒤에 1단이 분리가 되는 거죠?
[이창진]
그렇습니다.
[앵커]
얼마 남지 않았습니다. 75톤급 엔진 4기를 묶은 1단이 분리되는 모습입니다. 지금 비행하는 모습 보니까 어떻습니까?
[이창진]
화염이 굉장히 안정돼 있는 것 같고요. 비행 궤도도 정상적으로 작동하고 있습니다.
[앵커]
잠시 뒤 2분 뒤에는 1단이 분리가 됩니다. 59km 정도 고도에서 1단이 분리된다고 하더라고요. 59km까지 올라가는 게 힘든가 봐요?
[이창진]
거의 모든 중력에 저항하는 추력을 내야 되기 때문에 가장 힘든 부분 중에 하나죠.
[앵커]
지금이 1분 19초니까 잠시 뒤면 1단 분리가 되겠네요, 말씀하신 고도 59km에서 1단 분리가 있을 예정이고. 그리고 또 한 1분여 있다 고도 191km에서 페어링이 분리될 예정입니다. 지금 왼쪽에 뭐가 떨어지고 있는 모습이 보이는 것 같거든요.
[이창진]
저게 화염이 옆으로 퍼져 있는 거는 기압이 낮아지기 때문에 화염이 점점점 옆으로 퍼집니다.
[앵커]
이번에 성공을 하면 세계 일곱 번째. 현장에서 함성도 들리는 것 같죠. 세계에서 일곱 번째로 우주발사체를 스스로의 기술로 띄운 나라가 됩니다. 그런데 지금 뭐가 추락하는... 교수님, 이건 어떤 화면일까요?
[김경민]
저게 1단 분리인지. 지금 2분 7초에 일어났거든요. 2분 7초면 127초기 때문에.
[앵커]
맞습니다. 2분 7초에 1단이 분리될 예정이었습니다. 1단 추진체가 분리된 것 같습니다. 깜짝 놀랐습니다. 예정대로 발사체 1단이 분리됐습니다. 2분 7초 뒤에. 127초 뒤에. 지금 2분 33초니까요. 1단 추진체가 분리된 것으로 보입니다.
[김경민]
이제 233초 뒤에 페어링이 분리가 돼야 됩니다.
[앵커]
이제 페어링이 분리가 되고요. 그리고 2단 추진체가 분리가 되면 이제 마지막 700km를 향해서 3단 추진체가 올라가게 되는 거죠.
1단이 분리됐고 2단에 점화가 됐다는 속보까지 확인되고 있고 발사는 2분 7초, 고도가 59km, 앞서 말씀드린 대로 1단이 분리됐다라는 속보까지 한 번 더 확인됐습니다. 누리호 2차 발사 지금까지 순조롭게 올라가고 있는 것 같습니다.
[이창진]
첫 번째 관문은 무사히 통과한 것 같습니다.
[앵커]
그렇네요. 1단이 성공적으로 분리된 것으로 보이고요. 잠시 뒤에 페어링이 잘 분리되는지 봐야 되고 또 2단 추진체도 잘 분리되는지 봐야 됩니다. 4분 정도 뒤면, 그러니까 이제 30초 남았네요.
30초 정도 뒤면 우리가 확인할 수 있을 것 같습니다. 하나씩 하나씩 순조롭게 확인됐다는 속보를 전하면 좋겠는데요. 일단은 누리호 1단이 분리됐습니다. 누리호 1단 분리됐고요. 2단 점화돼서 지금 올라가고 있습니다.
누리호가 비행 정상 고도 100km를 통과했다는 우리 추적하는 레이더가 확인을 한 것 같습니다. 목표 고도가 700km니까 한 7분의 1 정도 통과했다고 보면 되겠습니까, 교수님?
[김경민]
그렇습니다.
[앵커]
지금은 4분이 지났고요. 고도를 조금 더 높여서 191km 정도가 되면 페어링을 분리한다고 합니다. 페어링 분리됐다는 뉴스 속보죠, 속보가 들어오고 있습니다. 페어링을 분리 먼저 하고 2단이 분리되더라고요.
[이창진]
왜냐하면 100km 이상이 되면 공기가 없어서 저항이 없으니까 불필요한 무게를 버리고 가는 거죠.
[앵커]
페어링 저 무게가 300kg 넘는다고 하더라고요.
[이창진]
굉장히 많이 나갑니다.
[앵커]
페어링은 위성 덮개라는 거죠?
[이창진]
그렇죠. 발사하고 나서 계속 올라갈 때 어떤 이물질이라든가 아니면 다른 어떤 문제로부터 보호하려고 위성 자체가 굉장히 예민한 그런 기기기 때문에 그걸 보호하기 위한 목적으로 사용되고 있습니다.
[앵커]
그렇군요. 4분 49초 지나고 있는데요. 4분 34초 때 2단이 분리가 됐다는 그런 속보가 들어와 있죠. 이제는 한 10분 정도 후에 또 시퀀스를 확인해야 될 것 같은데 검증위성 분리까지 한 10분 정도 걸릴 것 같고 일단은 누리호 비행이 정상 고도 100km, 목표 고도 7분의 1 정도를 통과했다는 속보까지 여러분께 확인하고 있습니다.
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■ 출연 : 이창진 / 건국대학교 교수, 김경민 / 한양대학교 교수
* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다.
[앵커]
꼭 성공할 겁니다. 성공해야만 합니다. 우리나라의 첫 자력 발사체, 누리호가 두 번째 도전을 앞두고 있는데요. 실제 위성을 싣고, 16분여 동안 우주 여정에 나서게 됩니다.
8개월 전인 지난해 10월 1차 발사 때는 3단 로켓의 조기 종료로 아쉽게 발사가 실패로 돌아간 적이 있습니다.
그때의 문제점을 보완하고, 그 부분이 가장 중요해보이는데 2차 발사에 나섰지만, 날씨와 센서 불량으로 2차례 일정이 연기된 끝에 오늘 다시 발사에 나서게 됐습니다.전문가들과 함께 누리호의 발사 과정과 성공을 위한 조건들을 짚어 보겠습니다.
건국대학교 이창진 교수, 한양대학교 김경민 교수 두 분과 함께하겠습니다. 안녕하세요.
지금 현장 화면부터 봤으면 좋겠는데요. 지금 발사를 약 40분 정도 앞두고 있습니다. 지금 누리호 엠블리컬 지금 발사대 연결돼 있는 상태잖아요. 지금 저렇게 하얀 연기가 나는 이유는 뭡니까?
[인터뷰]
로켓의 각단에 산화제로 쓰이는 게 있는데요. 액체산소를 지금 다 채워넣었습니다. 액체산소기 때문에 그게 마이너스 186도 정도의 온도를 갖게 되는데 그 아주 차가운 온도의 액체하고 바깥의 온도는 지금 30도까지 올라가는 폭염이잖아요.
온도 차이 때문에 계속 그 액체산소가 기화를 하게 되고 그러면 탱크 압력이 높아지니까 그 일부를 배출시킵니다. 그래서 하얀 연기가 계속 나오는데 저건 산소라고 보시면 될 것 같습니다.
[앵커]
저희가 지금 오전부터 계속해서 속보로 산화제, 연료제 이런 속보를 전해드리고 있는데 다시 한 번 정리해 드리면 기립 장치 철수가 시작이 됐다라는 속보가 있었고 산화제 충전이 완료되고 보충 충전하고 있다라고 알려지고 있거든요. 지금 이루어지고 있는 작업들을 설명해 주신다면요?
[인터뷰]
산화제하고 추진제, 연료를 채우는 게 가장 나중에 이루어지는데 그게 다 완성된 것으로 보이고요. 지금은 전기적으로 어떤 문제점이 없는지, 혹은 산화제에 그걸 계속 냉각을 시켜야 되기 때문에 냉각하는 작업을 계속 하고 있고요. 마지막으로 재점검을 아마 하고 있을 겁니다.
그래서 발사 10분 정도가 되면 자동으로 카운트 다운이 들어가고요. 그래서 자동으로 모든 최종적인 점검을 하게 되고 그 과정을 마치게 되면 발사가 이루어지게 되는 겁니다.
[앵커]
한 가지 여쭤보면 지난번 우리가 사례에서 여러 번 학습을 했기 때문에 중요한 대목인데 그때 산화제 탱크 누설이 원인으로 지목되지 않았습니까? 지금 산화제 충전을 완료하고 있다고 알려지고 있는데 어떻습니까? 지금 작업이 굉장히 민감하고 중요한 작업인가요?
[인터뷰]
민감하고 중요한 작업이지만 발사에 큰 영향을 미치는 그런 건 아니고요. 지난번에 일주일 전에 우리가 발사가 연기된 건 산화제를 충전하기 전에 산화제가 얼마나 차 있는지, 얼마나 사용됐는지 가리키는 산화제 레벨센서라는 게 있는데 그게 정상적으로 작동을 하지 않았기 때문에 발사를 연기한 거죠.
[앵커]
그걸 하루 전에 확인을 했었고 그때 당시 여러 전문가들이 그래서 그 작업이 필요하다고, 그런 시간이 필요하다고 말씀하셨거든요.
[인터뷰]
그렇죠. 그런 시간이 필요한 거고 다행히 그 시간이 그렇게 길지 않고 일주일 내로 모든 과정이 다 수정, 보완이 됐기 때문에 오늘 발사가 예정돼 있는 겁니다.
[앵커]
그렇군요. 레벨센서만 교체를 한 겁니까?
[인터뷰]
처음에 문제가 발생된 레벨센서 계통에 어디가 문제가 있는지 모르니까 센서도 체크를 하고 거기 연결된 배선 그다음에 커넥터 이런 일체 모든 시스템을 다 점검을 했는데 다행히 우리가 손쉽게 교체가 가능한 레벨센서의 안에 있는 전기회로 거기만 문제가 있는 것으로 판명이 돼서 그것을 교환한 것으로 돼 있습니다.
[앵커]
알겠습니다. 이창진 교수님이 워낙 기술적 분야를 잘 알고 계셔서. 이번에는 성공 가능성이 높은 거죠?
[이창진]
그렇죠. 지난번에 헬륨탱크가 이탈이 돼서 나타난 여러 가지 문제를 지난 발사 이후에, 1차 발사 이후에 굉장히 많은 노력을 기울여서 잘 수정한 것으로 알고 있고요. 그래서 이번에는 그런 문제는 다시 발생하지 않을 거라고 보고 있습니다.
[앵커]
김경민 교수님. 지난해 10월에 1차 발사 때 저희하고 같이 대담도 나누시고 같이 저희가 다 발사 과정을 지켜봤는데 그 당시 때는 사실 성공한 줄 알았었잖아요.
[김경민]
그럼요. 문재인 대통령도 그 당시에 내려가서 발사를 축하하려는 그런 바로 직전에 3단 문제가 생기는 바람에 헬륨탱크가 고정장치가 풀리는 바람에 이리 치고 저리 치고 하는 바람에 산화제가 샜어요. 산화제가 새니까 46초를 더 타야 초속 7.5km의 속도를 내게 돼 있거든요. 그게 속도를 못 내니까 지구로 떨어져버린 거죠.
[앵커]
그 이후로 혹시 현장에 한 번 더 가봤습니까?
[김경민]
못 갔습니다. 왜냐하면 저기 지금 항공우주원 관계자 24시간 저기에만 붙들려 있기 때문에 저렇게 기술개발하고 저럴 때는 가능하면 안 가주는 게 좋습니다. 그게 도와주는 겁니다.
[앵커]
그러면 저희 언론과 다르게 따로 듣고 계신 현장 얘기도 있으실 것 같은데 혹시 소개해 주실 분위기가 있을까요?
[김경민]
전화로 하죠. 전화로 하면 이 발사를 성공시키기 위해서 작년에 실패했으니까 이번에는 꼭 성공시켜야 되겠는데 사실 이번도 저번에 센서 문제 때문에 내리고 나서 가을로 연기된다는 뉴스가 한 번은 나왔었어요.
그러다가 지금 발사를 하게 되는 건데 저게 또 가을로 놔두면 이게 단마다 분리가 될 때 그 안에 볼트로 연결되는 게 화약으로 돼 있습니다. 이 화약도 시간이 지나면 문제가 와요.
그래서 지금 장마철에 접어들지만 오늘 어떻게 보면 참 신의 한수처럼 내일 비가 온다, 이런다는데 지금 바람도 안 불고 타이밍상 우리에게 하늘창을 열어주는 그런 기후상태가 아닌가 그런 생각을 해요.
[앵커]
하늘창을 열어주는 기후 상태다. 말씀나온 김에 지금 4시면 하늘문이 열리는데 그 하늘문이 성공적으로 열려서 어떤 조건들이 필요한지, 일단은 마지막 변수가 날씨로 꼽혔는데 말씀하신 것처럼 지장이 없다. 날씨는 변수가 안 될 거다, 이렇게 전망이 있거든요.
어떤 영향들이 있을까요? 이를테면 우주 환경도 하나의 변수가 될 것 같고요. 발사의 성공 조건.
[이창진]
날씨를 말씀하셨는데 날씨 조건이 발사장 근처의 조건하고 그다음에 고공 조건, 그리고 마지막으로 우주의 환경 조건 이렇게 세 가지로 볼 수가 있는데요. 발사할 때는 바람이 불면 굉장히 위험합니다.
그래서 로켓이 발사할 때는 충분한 처음에는 동력을 확보를 못 하니까 측면에서부터 아주 강한 바람이 불면 자세를 잃고 폭발하는 수가 왕왕 발생했기 때문에 순간풍속이 아마 초속 21m 정도 이하일 때만 발사하는 것으로 돼 있고요.
고공으로 올라가더라도, 고공에는 굉장히 강한 바람이 자주 부는데 고공에서 한 초속 50m 이상의 바람이 불면 역시 마찬가지 효과가 나타날 수 있기 때문에 그것도 변수 중의 하나입니다.
그리고 마지막으로 700km 고도에 올라갈 때까지 우주 상공에 발사체의 궤적과 비슷한 거리에 있는 위성, 다른 나라의 위성이나 아니면 쓰레기들이 없어야 합니다. 그래서 그런 것들을 피해서 올라갈 수 있는 그런 시간대를 우리가 론치윈도우, 혹은 발사창이라고 얘기하는데 아마 4시 근처가 그런 발사창으로 돼 있는 것 같습니다.
[앵커]
4시 근처가 그런 시간이다. 이번 누리호는 순수 우리, 100% 우리 기술로 만들었잖아요. 누리호 발사체 만들며서 가장 어려웠던 때가 언제였습니까?
[이창진]
발사체라는 걸 우리가 처음으로 본격적으로 만들었기 때문에 여러 가지 문제가 다 문제가 됐었는데 제일 큰 문제는 산화제 탱크는 만드는 데 있었습니다.
산화제 탱크가 보통 그냥 탱크니까 액체산소를 담는 그릇이면 될 것 같은데 사실은 그렇지 않은 게 이게 무게를 경량화해야 되기 때문에 굉장히 얇게 만들어야 됩니다. 그래서 한 2.5~3mm 정도로 만드는데 그리고 알루미늄으로 돼 있고. 그러니까 가공하기도 어려울 뿐만 아니라 그것을 또 용접이 불가능하니까 한꺼번에 만들어야 됩니다.
그러니까 그렇게 한꺼번에 만드는 기술을 우리가 여태까지 해본 적도 없었고 그래서 산화제 탱크를 만드는 과정에서 여러 번 실패가 있었고 그것 때문에 개발 기간이 6개월 정도 연기된 것으로 알고 있습니다.
[앵커]
그러면 저 두께가 거의 우리가 먹는 음료수, 두꺼운 음료수 캔 정도의 두께입니까?
[이창진]
3mm 정도니까. 2.5~3mm 정도 되니까 굉장히 얇은 거죠. 그런데 그것도 2.5~3mm, 두껍다고 그래서 더 얇게 만드는 작업이 필요한 거고. 그다음에 두 번째 어려운 점이 엔진을 개발하는 데 있어서 연소 불안정이라는 현상들이 나타났는데 이건 뭐냐 하면 그냥 멀쩡히 타다가 갑자기 막 폭발을 합니다.
아니면 이상한 현상들이 막 발견이 되는데 거기에 관한 노하우를 선진국들은 많이 갖고 있지만 우리는 잘 갖고 있지 않았으니까, 그리고 그런 기술을 전수를 안 해 주니까 우리가 그걸 다 일일이 어떤 요인인가를 찾아내는 그런 노력이 필요했었고 그런 지난한 과정을 거쳐서 그런 것들을 잡았습니다.
[앵커]
교수님, 우리나라가 이번에 발사에 성공하면 전 세계 일곱 번째로 우주발사체를 직접 띄운 나라가 되는 거잖아요. 이게 어떤 의미가 있을까요?
[김경민]
첫째는 지금 1.5톤의 무게를 가지는 인공위성을 우리나라 로켓으로 올리기 때문에 다른 나라에다가 돈 주고 발사를 해왔던 시대가 끝나는 겁니다. 그러니까 우리가 지금 기상위성으로 쓰고 있는 천리안2호가 아리안 프랑스 로켓으로 올라갔거든요.
그거 700억 원 우리가 줬습니다. 어마어마한 돈을 내야 되는 겁니다. 그렇기 때문에 우리가 자체 로켓을 가져야 되는 이유가 외국에 지불해야 될 돈이 우리 땅에 떨어집니다.
그리고 지금 아까 이창진 교수님 말씀하셨습니다마는 개발하는 데 문제가 많이 없었냐 그랬는데 저 산화제 탱크, 얇게 만들어야 되잖아요. 저 얇은 것은 앞으로 더 얇게 만드는 시도를 해야 됩니다.
왜냐하면 저 얇게 만드는 기술로 인해서 우리가 캔맥주가 가능하게 됐어요. 과거에는 MT 가면 병맥주 갖고 갔어요. 그런데 이제는 캔맥주로 가져가서 먹고 구부리면 됩니다. 그게 로켓 산화제 탱크를 얇게 만드는 데서 기술이 이전된 거예요.
[앵커]
병맥주에서 캔맥주로.
[김경민]
그럼요. 코카콜라도 마찬가지예요. 그래서 우리가 우주를 해야 되는 데서 오는 파생적 기술이 지금 산화제 탱크를 일본은 벌써 탄소섬유소재를 넣기 시작했어요. 껍데기 이거를. 왜? 더 가볍게 하기 위해서.
[앵커]
탄소섬유소재.
[김경민]
탄소섬유소재는 조금 전에 말씀했지만 알루미늄으로 만든다고 그랬잖아요. 알루미늄보다 가벼워요. 그리고 쇠보다 강해요. 그러니까 로켓이 가벼워지면 위성을 과거에는 5개 올릴 것을 6개를 올릴 수 있어요. 그러면 어떻게 되겠어요? 다른 나라한테 우리 로켓으로 발사해 줄게 하면서 경매에 내놓을 때 싼값에 내놓을 수가 있잖아요.
이거는 피 말리는 싸움들을 하는 겁니다. 그러니까 일론 머스크는 재활용을 하죠. 그러면 더 싼값에 내놓으니까 이거는 우리가 끝까지 기술 선도를 하기 위해서 해내야 될 점입니다.
[앵커]
그 기술 선도를 하는 그런 과정의 하나에 있다는 말씀이시고 조금 더 줄여서 말씀을 요약하면 우주 개발 독립 이런 개념을 설명하신 것 같은데 우리가 원하는 위성을 우리가 원하는 때에 우주에 쏘아올리겠다, 이런 목표를 갖고 있는 것 아니겠습니까?
설명해 주신다면 어떤 의미를 갖고 있습니까? 이번 누리호 관련해서 여러 가지 숫자를 기억해야 되는데 가장 주목되는 숫자가 바로 7대 우주강국에 들어있는 7자 아니겠습니까?
[이창진]
사실은 우리가 누리호 발사를 큰 시각에서 바라볼 필요가 있는데요. 우리가 누리호 발사가 되면 발사체의 기술개발이 어느 정도 완성이 되는데 국가적 입장에서 보면 그런 기술력은 다 확보했다는 의미가 되는 거고요.
이제는 우주를 활용할 수 있는 기술력을 다 확보했으니까 이걸 어떻게 사용할 것인가에 대한 심각한 고민을 우리가 해봐야 된다 이거죠. 이게 군사적으로도 활용될 수 있지만 평화적인 국가 경영의 한 축으로 사용할 수도 있고 국제 협력으로도 사용할 수 있고 아니면 많은 분들이 얘기하시는 그런 우주 산업의 육성으로도 활용될 수 있고.
그래서 다양한 분야에 사용할 수 있는 이런 능력을 이제 확보를 하게 되는 거니까 이 다음 문제를 어떻게 풀 건가, 그리고 이거를 국가의 발전에 어떻게 접목시킬까 하는 것에 대한 심각한 고민이 필요한 시점이 아닌가 이렇게 봅니다.
[앵커]
지금 현장 화면 보고 계신데 왼쪽은 이 시각 나로우주센터고 오른쪽은 우주발사전망대. 날씨가 더워서 그런지 부채 들고 계신 관람객의 모습도 보이고요. 모자도 쓰고 계신데 여러 시민들이 누리호의 성공을 보기 위해 함께하고 계십니다.
역사적인 순간을 직접 목격하기 위해서 날씨가 더운데도 다 찾아가신 것 같아요. 지금 앞서 말씀해 주셨는데 앞서 스페이스X 얘기해 주셨잖아요.
민간 기업도 우주 산업 개발에 나서고 있는 것 아닙니까. 그런데 우리 누리호 발사, 누리호 제작하면서 우리나라 300개 업체가 공동으로 제작을 했다고 하더라고요.
예를 들어서 엔진 개발에도 민간기업회사도 동참을 했고요. 실제로 어떻게, 얼마나 많은 기업들이 들어가서 만든 겁니까?
[이창진]
우리가 사실은 우주발사체라는 것을 단군 이래 처음으로 만드는 그런 대역사를 했지만 그전에 기술적 배경을 보면 다양하지 않습니까? 자동차도 만들고 조선도 하고 반도체, 전기, 전자, IT. 그래서 전 세계에 우리의 산업적 경쟁력은 굉장히 높은 수준이라고 보고 있고요.
그걸 바탕으로 해서 조금 새롭고 안 해본 그런 분야지만 아주 쉽게, 표현이 좀 어떨지 모르겠지만 쉽게 우리가 적응을 할 수 있지 않았나. 그래서 그런 어떤 기본적인 기술을 갖고 있는 업체들이 이번에 다 참여를 했다, 이렇게 보시면 될 것 같습니다.
[앵커]
이 엔진개발이 상당히 어려웠다면서요?
[이창진]
그렇죠. 엔진개발이 로켓 개발의 가장 핵심적인 부분이고요. 이게 왜 어렵냐면 산화제하고 추진제를 초당 정확한 숫자는 기억이 안 나는데 한 500~600kg 정도를 소모를 합니다, 1초에. 그러니까 이 정도면 상당한 수준의 열량을 방출하고 그다음에 압력도 올라가게 되는데 인간이 만든 공학적 물체 중에서 로켓보다 더 극한 환경을 견디는 그런 물체는 없습니다.
그런 극한 환경을 견디도록 설계를 하고 제작을 하고 운용을 하는 그런 기술을 이번에 최종적으로 확인하는 과정대 이렇게 보시면 될 것 같고요.
[앵커]
교수님, 지금 속보가 계속 속속 들어오고 있는데 누리호 발사 전에 준비 점검이 진행되고 있다라는 말과 함께 자막에 10분 전에 발사자동운용, PLO에 돌입했다, 컴퓨터가 통제하고 있다는 속보가 있는데 부연설명을 해 주신다면요, 어떤 과정입니까?
[이창진]
10분 전부터는 사람들이 일일이 하는 게 아니라 컴퓨터가 자동적으로 점검하게 돼 있습니다.
예를 들어서 첫 번째는 무엇을 점검하고 두 번째는 무엇을 점검하고. 그래서 쭉 점검 순서가 돼 있고 그 점검 과정에서 어떤 문제가 없으면 그다음 단계로 넘어가고 그다음 단계로 넘어가고 그래서 최종적으로 아무런 문제가 없으면 발사가 가능하다라고 최종적으로 프로그램이 판단을 하게 되죠.
[앵커]
이게 3시 50분부터 작동한다는 뜻이죠?
[이창진]
그렇죠. 3시 50분부터 작동을 시작해서 아무런 문제가 없으면 최종적인 발사 결정이 나게 되는 것이고요. 그 중간이라도 어떤 문제가 발견되면 자동적으로 발사 준비는 멈추게 돼 있습니다.
[앵커]
발사 10분 전에 돌입한다는 것으로 이해를 하면 되겠군요.
교수님, 지금 발사가 20여 분 남았습니다. 우리나라 같은 경우에는 반도체도 우리가 만들고 자동차 만들고. 그런데 이제 이번에 성공을 하면 우주산업 분야에서도 강대국이 되는 것 아니겠습니까?
그런데 앞으로 무한한 가능성, 그러니까 규모 면에서 반도체 이상이 될 것이라는 전망이 많더라고요. 실제로 그렇게 보고 있습니까?
[김경민]
이미 우주산업 세계 규모가 반도체를 앞질렀어요. 그리고 앞으로 인터넷 통신이 위성통신 시대로 바뀝니다.
그러니까 영화 한 편을 0.16초에 받아요. 그러니까 우리나라가 누리호도 성공하고 이러면 인공위성은 점점 작아집니다. 우리가 반도체가 작아졌듯이. 트랜지스터를 제일 처음 개발했을 때는 집채만 했어요.
[앵커]
컴퓨터도 되게 컸죠.
[김경민]
그런데 그것이 워크맨으로 손위에 올라갔어요. 작아지거든요. 그러니까 인공위성은 기능은 똑같으면서 작아져요. 그러면 한 로켓을 가지고 위성을 10개씩 쏘아 올리는 그런 시대가 옵니다.
그러면 우리나라는 아마 2000개 정도 쏘아올리면 위성통신이 문제없이 작동하게 될 거고요. 그게 멀지 않았습니다. 뭐냐 하면 아주 굉장히 빠른 속도로 위성이 작아지고 있어요.
[앵커]
얘기 들어보니까 무인 우주선입니다마는 달에도 보내려고 하고 있다면서요? 2030년 목표던데요?
[김경민]
네, 그게 이번에 그래서 8월에 우리의 달 탐사선이 미국 부품도 실어서 스페이스X로 올리게 돼 있죠. 올리게 돼 있는데 그걸 하다 보면 심우주통신에 대한 기술도 우리가 알게 되고.
그러니까 선진국들하고 이렇게 협력을 해야 되는 게 예를 들어서 한미 군사훈련 연습을 하는데 지휘소 훈련만 하다가 공군끼리 미국 공군기와 우리 공군기가 전자파 훈련을 했는데 우리가 전자파 훈련 장치가 없었어요.
그래서 미국이 너희들하고 훈련 못 하겠다 그러는 바람에 우리 모든 전투기에 전자파 장치가 다 들어왔습니다, 지금. 그렇기 때문에 선진국하고 기술 협력을 계속해야 됩니다.
[앵커]
16분 7초 뒤에 고도 700km에서 위성모사체가 분리될 예정이고 지금 시각이 3시 41분이고 사실 온갖 난관과 변수를 뚫고 우주로 향하는 문을 열 수 있을지 주목되고 있는 상황입니다.
순수 우리 기술 100%로 만들어진 한국형 발사체 누리호가 2차 발사를 맞고 있습니다. 사실 지난주에 속보를 전할 때 연기가 됐다고 했을 때 다시를 얘기하기가 조금 신중하고 조심스러웠거든요.
어떤 점들을, 1차 때 얘기를 해볼 필요가 있을 것 같은데 1차에서 어떤 점이 보완이 돼서 이번에 2차를 준비했을까요?
[이창진]
1차 발사 때는 잘 아시다시피 3단 산화제 탱크 안에 작은 헬륨탱크라는 게 있는데 그 헬륨탱크가 산화제가 공급되면 남는 빈 공간을 채워주는 역할을 합니다. 그래서 산화제가 아주 잘 나올 수 있는 그런 역할을 하게 되는데 그 헬륨탱크가 산화제 탱크에 붙어있지 못하고 발사하자마자 떨어져 나왔습니다.
조그마한 탱크가. 그래서 그게 산화제탱크를 치고 다니면서 산화제탱크에 균열을 만들어서 3단 산화제 탱크에서 산화제가 누설이 됐습니다. 많은 양은 누설되지 않은 것 같고요. 그렇지만 어쨌든 누설이 일어나서 46초 전에 3단 엔진이 꺼지게 된 거죠.
3단 엔진이 꺼지게 되니까 충분한 속도를 확보를 못 해서 비록 발사체는 궤도까지 올라가긴 했지만 올라갈 때의 속도가 우리가 원하는 설계된 그런 속도가 아니었기 때문에 초속 7.5km의 속도가 안 나오니까 위성을 투입을 시켜도 그 위성이 제 궤도에 정착을 못 하게 된 그런 상황이 벌어진 거죠.
[앵커]
알겠습니다. 이번에는 다 여러 가지 보완을 해서 발사를 하는 것이기 때문에 성공 가능성이 높다는 분석을 해 주셨는데요.
누리호 2차 비행 궤도를 설명을 해 주셨으면 좋겠는데요. 발사를 하고 나서 15분에서 16분 정도면 어느 정도 성공 여부를 확인할 수 있을까요?
[이창진]
그렇죠. 최종적으로 궤도까지 올라가서 위성을 투입시키는 시간에 한 15분 정도거든요. 15분 정도가 되면 발사체가 제 궤도에 올라가서 위성을 제 속도로 투입시켰는지를 확인할 수 있기 때문에 15분 전후로 해서 우리가 누리호 발사의 성공 여부를 판단할 수 있습니다.
[앵커]
그러면 비행시간 15분, 임무시간 15분 이렇게 나누던데 그중에서 비행시간을 말씀하시는 겁니까?
[이창진]
비행시간. 발사하고 나서 15분을 말씀드리는 거고요. 그 15분 후에 위성이 제대로 궤도에 안착되면 그 위성은 발사 후 한 42분 정도, 그러니까 한 30분 정도 후에 남극에 있는 세종기지와 교신을 하게 되는 거죠.
[앵커]
성공했다 여부는 그 교신 여부에 달려 있는 겁니까?
[이창진]
아니죠. 위성을 제 궤도에 들어갔느냐 여부에 달려있는 거고요. 700km에서 위성이 제대로 사출이 되면 발사는 성공했다고 봅니다.
[앵커]
한 가지만 더 여쭤보면 이번에는 위성모사체와 함께 성능검증위성이 같이 올라가지만 지난번에는 위성모사체만 가지 않았습니까? 그때와 지금의 차이가 있다면 왜 그런 거죠?
[이창진]
처음 발사의 성공 확률이 그렇게 높지 않습니다, 항상. 다른 사례를 보거나 아니면 우리나라의 경우도 마찬가지고 처음 발사는 하여튼간 우리가 100% 완벽하다고 다 했지만 어떤 문제가 생길 수 있기 때문에 그 첫 발사에서부터 실용 위성을 싣고 올라가는 건 굉장한 위험을 안고 올라가는 것이기 때문에 어느 정도 기술적인 결함을 인정하는 상태라고 본다면 실용위성보다는 더미 위성을 갖고 가는 게 맞습니다.
[앵커]
알겠습니다. 어느 정도 자신이 있기 때문에 검증위성도 띄우는 것이다라고 이해를 하면 되겠군요. 그런데 누리호가 1단 분리하고 2단 분리하고 보니까 앞서 저희가 그래픽으로 준비를 했는데 2분 정도 되면 1단이 분리되고 4분 정도 되면 2단이 분리되잖아요.
그리고 15분 정도 되면 성능검증위성도 분리가 된다는 건데요. 그게 분리되는지 여부를 어떻게 확인을 합니까? 추적 레이더라든지 이런 것으로 확인이 되나요?
[김경민]
지금 추적 레이더가 제주에도 있고요. 그다음에 필리핀의 팔라우라는 곳에 우리 추적 레이더가 있습니다. 그래서 텔레메트리라고 해서 비행체하고 날아가는 비행 궤적을 알 수가 있습니다. 그래서 정상적으로 날아가고 있는가를 알게 돼 있고요.
왜냐하면 16분 후에, 계속 말씀드리는 겁니다마는 16분 후에 궤도에 들어가면 이번 발사의 전제조건은 궤도에만 들어가면 성공으로 봅니다. 그리고 위성하고 교신이 되느냐 안 되느냐는 2차적인 문제입니다.
그러니까 지금은 궤도에만 들어가면 이 로켓 능력이 확인이 됐다. 이것을 지금 성공으로 가늠하기로 정했고요. 그리고 우리 기술이 많이 진보를 해서 성능위성이 올라가 있지 않습니까?
거기에서 우리가 남극하고 세종기지하고 다 신호가 통하는 것을 보면 이거는 완전히 성공했다. 그래서 그러면 5시 10분에 정부가 공식 성공 발표를 한다, 이렇게 돼 있습니다.
[앵커]
아까 현장에서 점검이 완료됐습니다라는 소리가 들리기도 했고 아까 설명해 주신 대로 3시 50분이 되면 발사자동운용, PLO가 시작되는 시간이 됐습니다. 지금 발사까지 13분 정도 남은 시점인데 지금의 상황, 현장의 상황을 알려주신다면?
[이창진]
지금도 점검은 완료가 됐지만 확실히 발생할지 모를 일에 대비하거나 아니면 플랜B를 생각을 한다거나 아니면 아니면 자동 시퀀스를 제대로 할 수 있게끔 준비를 한다거나 기타 여러 가지 일들을 아마 하고 있을 거라고 봅니다.
그런데 조금 전에 말씀하신 아까 검증 위성에 대해서 조금 더 말씀드리면 이 위성은 좀 특이한 성격입니다. 뭐라고 말씀드리냐면 우리가 한국형 발사체를 만들어서 최종적으로 기술점검을 하기 위한 2차 발사를 수행하고 있는데 이 발사체에 대해서 미국이 갖고 있는 시각은 그렇게 긍정적인 시각은 아닙니다.
그래서 한국형 발사체를 사용하는 위성에 관한 위성 부품은 자기네가 공급할 수 없다라는 입장을 국무성이 견지하고 있습니다.
[앵커]
무기로 활용될 수 있기 때문인가요?
[이창진]
그게 APCR 체제라는 건데요. 국제 간에 이전을 방지하는 그런 확고한 미국의 입장이 있었습니다.
그래서 그것에 의해서 우리나라가 한국형 발사체를 만드는 것 자체는 주권의 영역이니까 간섭을 못하지만 그 한국형 발사체로 위성을 띄울 때는 그 위성에 들어가는 부품은 미국산을 쓸 수가 없다, 혹은 미국 기술이 들어간 부품은 쓸 수 없다라는 입장을 견지하고 있어서 이번에 2차 발사에 사용되는 검증 위성은 철저하게 국산.
우리가 다 부품까지 개발하고 아니면 그걸 아이타라고 그러거든요. 아이타의 협정에 어긋나지 않는 부품들을 수급해서 다 만들었다. 그래서 어떻게 보면 이번에 띄우는 검증위성은 국내 순수한 기술로 만든 그런 위성이다 이렇게 볼 수가 있습니다.
[앵커]
그게 성공한다면 정말 의미가 크겠네요.
[이창진]
의미가 있는 거라고 봅니다.
[앵커]
발사 1분 남았고요. 1분 뒤면 자동으로 발사가 될 것으로 보이는데요. 교수님, 우리 누리호에 들어가는 부품이 37만 개나 된다고 하더라고요. 그중에서 부품 몇 개라도 오작동하면 실패하는 거죠?
[김경민]
왜냐하면 이게 우리가 미국으로 갈 때 비행기를 타면 1만 미터, 10km, 그다음에 공기가 있는 데까지가 100km, 그다음에 우리가 이번에 올릴 게 700km, 그다음에 우리가 GPS 쓰는 GPS는 2만 킬로미터, 그다음에 기상청은 3만 6000km 이렇게 돼 있어요. 다 높이가 다릅니다.
[앵커]
지금은 저궤도인데 말씀하신 건 고궤도네요. 굉장히 높은.
[김경민]
그렇죠. 정지궤도는 지구에서 쓸 수 있는 가장 고궤도죠. 3만 6000km니까.
[앵커]
저게 부품이 워낙 많이 들어가기 때문에 하나하나 잘 점검을 해야 되겠네요?
[김경민]
그렇습니다. 그래서 우리가 순수 기술로 이렇게 만들 수밖에 없고 만들어서 성공을 하면 언제든지...
[앵커]
현장에서 또 안내방송이 나오네요.
[김경민]
자동 모드로 들어갔다는.
[앵커]
일단 저렇게 발사 자동 운영에 들어가면 연구원들이 안심합니까?
[이창진]
긴장하죠. 굉장히 긴장합니다.
[앵커]
자동으로 발사하는데도 긴장하는군요. 이 10분간의 변수가 있다면 어떤 게 있을까요?
[이창진]
자동시퀀스 프로그램을 중단시키는 경우가 스트레스를 계속 사람의 입장에서는 가장 많이 받는.
[앵커]
저게 자동으로 중단될 수 있는 거군요?
[이창진]
그냥 중단시킵니다. 스스로 판단해서 중단합니다.
[앵커]
그럴 수 있으니까 더 긴장하겠네요.
[앵커]
자꾸 변수가 많다 보니까 이런저런 변수를 자꾸 여쭤보게 되네요.
[김경민]
기나긴 10분입니다.
[앵커]
지금도 산화제를 계속 보충하고 있는 거죠?
[이창진]
그렇죠.
[앵커]
저 산화제가 밑에 연료 케로신인가요, 연료로 들어가서 작동을 하는 거 아니에요? 엔진으로 들어가고요. 그런데 밑에 보면 저 누리호 자체가 200톤 정도 된다고 하고요. 밑에 1단 추진체가 약 300톤이더라고요.
[김경민]
300톤 추력을 낼 수 있는.
[앵커]
그런데 75톤짜리를 4개를 묶었다고 하던데요. 그중에서 하나라도 오작동하면 이게 방향이 달라질 수 있잖아요.
[이창진]
굉장히 중요한 질문이신데 그걸 우리가 클러스터링 기술이라고 얘기를 하고요. 그러니까 추력 300톤짜리 엔진을 하나 만드는 것보다는 75톤 엔진을 여러 개를 만들어서 그거를 조합을 해서 추력을 다양하게 하는 그런 게 훨씬 더 생산적으로도 유리하기 때문에 그런 방법을 취하고요.
우리도 75톤 추력의 엔진 4개를 만들어서 클러스터링을 했는데 조금 전에 말씀하신 것처럼 아무리 똑같이 만들었다고 하더라도 4개가 서로 다른 특성을 가지고 있습니다. 다른 특성들을 잘 조절해서 마치 한몸처럼 움직이게 하는 기술을 클러스터링 기술이다 이렇게 보시면 될 것 같습니다.
[앵커]
3시에 기립장치가 철수가 시작이 됐고 3시 10분에 산화제가 충전이 완료가 됐고 3시 50분에 발사 자동운용 PLO가 시작됐다는 현장에서 안내 메시지도 있었습니다.
[앵커]
김경민 교수님, 우리가 700km 상공에 우리 위성을 쏴서 올리는 건데요. 말씀하시는 고궤도 3만km 상공은 어떻게 보내는 거예요?
[김경민]
그거는 궤도를 빙빙 돌아서 회전형으로 해서 올립니다. 3만 6000km가 정지궤도거든요. 그런데 정지궤도라고 해서 정지가 돼 있는 궤도가 아니에요. 지구 자전 속도하고 거의 비슷하게 돕니다.
그래서 우리가 하늘 쳐다볼 때는 그 인공위성이 마치 우리 눈앞에 정지돼 있는 것처럼 보여요. 그래서 정지궤도라고 그러는 겁니다.
[앵커]
흔히 군사위성이라고 하는데 군사위성은 어떤?
[김경민]
군사위성은 한 400km에서 700km로 굉장히 저궤도에서 돌고요. 그래야 북한을 자세히 들여다볼 수 있고 기상위성은 3만 6000km에서 반드시 한반도 상공만 봅니다.
그러니까 우리 날씨를 24시간 보고 있는 거죠. 그것도 2009년 이전에는 일본이 찍은 위성사진을 우리 YTN에 올려가지고 날씨 방송했습니다. 2009년만 하더라도. 지금은 우리 위성이니까 얼마나 그래도 고마운 일입니까.
[앵커]
우리 위성이라는 말이 어느 날보다 와닿는데 지금 발사 카운트다운 이후 누리호 발사 시퀀스를 짚어보면 좋을 것 같은데 다섯 번의 고비가 있다고 하더라고요. 어떤 고비를 가장 주목하십니까?
[이창진]
처음에 발사할 때가 제일 힘들고요. 그다음에 점화가 돼서 발사가 무사히 진행되면 127초에 1단 분리가 되는데 그 1단 분리되는 과정이 제일 기술적으로는 난제입니다, 사실은. 대부분의 발사 실패는 1단 분리가 안 되거나 잘못돼서 나타나는 현상들이 많았기 때문에 우리가 나로호 발사 때도 1단 분리가 실패된 경우가 있었거든요.
그래서 단 분리의 문제가 가장 크기 때문에 그게 두 번째 문제고요. 그다음에 한 4분 정도 지나면 페어링이 분리가 되는데 페어링은 위성을 보호하고 있는 덮개를 얘기하는데. 여기 보면 맨 위에 이렇게 있는 이게, 뾰족한 부분.
이 페어링이 옛날에 우리가 나로호 발사할 때도 페어링이 분리 안 된 경우가 있었는데 이번에도 잘될 거라고 기대하지만 그게 또 관전포인트가 될 것 같고요. 마지막으로는 위성이 제대로 궤도까지 올라가서 충분한 궤도 속도를 내느냐 그게 또 다른 관전포인트입니다.
[앵커]
오늘 모형 갖고 나오셨는데 일단은 현장 화면을 보여드리고 발사 이후에 또 시간이 되면 모형 가지고 또 다시 한 번 설명을 듣겠습니다.
[앵커]
좋습니다. 그리고 보면 지금 1단 분리 있고 2단 분리 있고 마지막에 위성이 궤도에 진입을 할 텐데 1단이 분리되면 그 분리된 추진체 있잖아요. 추진체가 상당히 먼 곳에 떨어지던데요.
보니까 우리나라에서 약 400km 떨어진 남쪽에 떨어지더라고요, 1단 추진체가. 그리고 2단 추진체는 1500km 떨어진 곳, 그러니까 서울-부산 거리의 4배 거리. 그렇게 멀리 날아가는 겁니까?
[김경민]
그게 지구 자체가 둥글기 때문에 그런 거리의 차이점이 있고요.
[앵커]
우리가 수능 볼 때 6년 공부한 것을 하루 만에 다 어떻게 가르냐 하는데 12년간 준비한 것을 16분 7초 동안 판가름난다는 것 아니겠습니까? 좀 야속하기도 하고 그런 생각도 드실 것 같아요.
[이창진]
아까 조금 전에 말씀하신 1단 분리체가 400km 떨어져서 저기 일본 근해에 떨어지는데 사실은 재사용발사체라는 게 떨어지는 걸 다시 추력을 발생시켜서 어떤 원하는 위치로 다시 오게끔 하는 게 재사용 발사체거든요.
그래서 그게 4개가 떨어져 나가도 4개가 다시 제자리로, 원하는 설계된 장소에 돌아오도록 하는 겁니다.
[앵커]
그게 가능한 상황입니까?
[이창진]
스페이스X가 그렇게 쓰고 있습니다. 그래서 1단이 제일 크고 제일 만드는 데 돈이 많이 들기 때문에 그걸 40분, 50분 재사용함으로 해서 발사 비용을 확 줄이게 되는 거죠.
[앵커]
간단히 여쭤보면 지금 위성 얘기를 했으니까 발사 후 8일 후부터 큐브위성이 순차적으로 사출된다고 하던데 이 과정도 짧게 설명을 해 주신다면요?
[이창진]
이번에 성능검증위성에는 4개의 큐브위성이 들어가는데요. 그 큐브위성은 전국 대학교 큐브위성 경연대회에서 선정된 그런 대학생들이 만든 위성이고요. 그게 발사 후 한 8일 정도부터 이틀 간격으로 사출이 됩니다.
그래서 사출되는 과정에 어떤 문제점이 있을까 봐 한 번 사출하고 나서 이틀 동안 어떤 문제점이 있나 없나 판단을 하고 자세를 다시 잡고 또 두 번째를 사출하고 이런 과정을 겪어서 4개를 다 사출하게 돼 있습니다.
[앵커]
이제 발사 시각 2분 20여 초 남았습니다. 발사를 하면서 발사대에 엠빌리컬 밴드 팔이 언제쯤 떨어져나가는 겁니까?
[이창진]
발사 신호가 남과 동시에 떨어집니다.
[앵커]
동시에 떨어지는군요.
[이창진]
발사 추력이 300톤 추력을 내도록 설계가 돼 있기 때문에 300톤 추력에 거의 근접해 오면 자동으로 엠빌리컬 타워에 있는 연결된 줄하고 이런 것들이 다 떨어져 나가면서 발사가 됩니다.
[앵커]
저게 엠빌리컬타워에 연결돼 있는 게 산화제도 공급하고 전기장치도 공급하고. 안에 발전기가 있다고 하더라고요.
[이창진]
그렇죠. 왜냐하면 아까 말씀드린 대로 산화제가 계속 증발하기 때문에 그놈을 같은 온도로 계속 유지시켜주려면 냉각이 필요한 거고요. 그런 데서 냉각을 계속 유지시켜주는 그런 장치라고 보시면 될 것 같고요. 뒤에 신호등을 점검하는 전기적 신호도 연결돼 있습니다.
[앵커]
그렇습니다. 1분 30초도 남지 않았습니다.
[앵커]
1차 발사 때와는 달리 진짜 위성을 싣고 우주로 향하게 되는 누리호. 그때는 위성모사체만 탑재했다면 이번에는 말씀하신 성능검증위성을 싣고 발사합니다. 거의 1분 남은 상황이네요.
[앵커]
카운트다운 들어가겠습니다. 잠시 뒤에 누리호가 700km 상공까지 약 16분 정도 시간에 도착을 할 겁니다.
독자 개발한 한국형 발사체로 우리가 만든 인공위성을 처음으로 우주로 보낼 예정입니다. 40초 전이네요.
[김경민]
그나마 날씨가 좋습니다.
[앵커]
날씨가 너무 좋은데요. 꼭 성공할 것 같습니다. 30초 남았습니다.
지금 잠시 뒤에 점화가 될 것 아닙니까. 점화가 되면 불기둥이 엄청나게 길더라고요. 온도도 3000도가 넘는다고 하는데 그걸 다 견뎌야 되잖아요.
[김경민]
물을 뿌려요. 너무 뜨거우니까.
[앵커]
그래서 연무가 그렇게 많이 발생하는 거군요. 10초 남았습니다. 누리호가 발사되었습니다.
누리호가 지금 우주 상공을 향해서 우렁찬 엔진 소리와 함께 하늘로 날아 오르고 있습니다. 엄청난 굉음, 불꽃의 길이가 50m 넘는 것 같아요. 대지를 박차를 힘차게 날아오르고 있는 누리호 모습 보고 계십니다.
길이는 47.2m, 중량 200톤. 비행 정상이라고 하네요. 잠시 뒤, 그러니까 2분 뒤에 1단이 분리가 되는 거죠?
[이창진]
그렇습니다.
[앵커]
얼마 남지 않았습니다. 75톤급 엔진 4기를 묶은 1단이 분리되는 모습입니다. 지금 비행하는 모습 보니까 어떻습니까?
[이창진]
화염이 굉장히 안정돼 있는 것 같고요. 비행 궤도도 정상적으로 작동하고 있습니다.
[앵커]
잠시 뒤 2분 뒤에는 1단이 분리가 됩니다. 59km 정도 고도에서 1단이 분리된다고 하더라고요. 59km까지 올라가는 게 힘든가 봐요?
[이창진]
거의 모든 중력에 저항하는 추력을 내야 되기 때문에 가장 힘든 부분 중에 하나죠.
[앵커]
지금이 1분 19초니까 잠시 뒤면 1단 분리가 되겠네요, 말씀하신 고도 59km에서 1단 분리가 있을 예정이고. 그리고 또 한 1분여 있다 고도 191km에서 페어링이 분리될 예정입니다. 지금 왼쪽에 뭐가 떨어지고 있는 모습이 보이는 것 같거든요.
[이창진]
저게 화염이 옆으로 퍼져 있는 거는 기압이 낮아지기 때문에 화염이 점점점 옆으로 퍼집니다.
[앵커]
이번에 성공을 하면 세계 일곱 번째. 현장에서 함성도 들리는 것 같죠. 세계에서 일곱 번째로 우주발사체를 스스로의 기술로 띄운 나라가 됩니다. 그런데 지금 뭐가 추락하는... 교수님, 이건 어떤 화면일까요?
[김경민]
저게 1단 분리인지. 지금 2분 7초에 일어났거든요. 2분 7초면 127초기 때문에.
[앵커]
맞습니다. 2분 7초에 1단이 분리될 예정이었습니다. 1단 추진체가 분리된 것 같습니다. 깜짝 놀랐습니다. 예정대로 발사체 1단이 분리됐습니다. 2분 7초 뒤에. 127초 뒤에. 지금 2분 33초니까요. 1단 추진체가 분리된 것으로 보입니다.
[김경민]
이제 233초 뒤에 페어링이 분리가 돼야 됩니다.
[앵커]
이제 페어링이 분리가 되고요. 그리고 2단 추진체가 분리가 되면 이제 마지막 700km를 향해서 3단 추진체가 올라가게 되는 거죠.
1단이 분리됐고 2단에 점화가 됐다는 속보까지 확인되고 있고 발사는 2분 7초, 고도가 59km, 앞서 말씀드린 대로 1단이 분리됐다라는 속보까지 한 번 더 확인됐습니다. 누리호 2차 발사 지금까지 순조롭게 올라가고 있는 것 같습니다.
[이창진]
첫 번째 관문은 무사히 통과한 것 같습니다.
[앵커]
그렇네요. 1단이 성공적으로 분리된 것으로 보이고요. 잠시 뒤에 페어링이 잘 분리되는지 봐야 되고 또 2단 추진체도 잘 분리되는지 봐야 됩니다. 4분 정도 뒤면, 그러니까 이제 30초 남았네요.
30초 정도 뒤면 우리가 확인할 수 있을 것 같습니다. 하나씩 하나씩 순조롭게 확인됐다는 속보를 전하면 좋겠는데요. 일단은 누리호 1단이 분리됐습니다. 누리호 1단 분리됐고요. 2단 점화돼서 지금 올라가고 있습니다.
누리호가 비행 정상 고도 100km를 통과했다는 우리 추적하는 레이더가 확인을 한 것 같습니다. 목표 고도가 700km니까 한 7분의 1 정도 통과했다고 보면 되겠습니까, 교수님?
[김경민]
그렇습니다.
[앵커]
지금은 4분이 지났고요. 고도를 조금 더 높여서 191km 정도가 되면 페어링을 분리한다고 합니다. 페어링 분리됐다는 뉴스 속보죠, 속보가 들어오고 있습니다. 페어링을 분리 먼저 하고 2단이 분리되더라고요.
[이창진]
왜냐하면 100km 이상이 되면 공기가 없어서 저항이 없으니까 불필요한 무게를 버리고 가는 거죠.
[앵커]
페어링 저 무게가 300kg 넘는다고 하더라고요.
[이창진]
굉장히 많이 나갑니다.
[앵커]
페어링은 위성 덮개라는 거죠?
[이창진]
그렇죠. 발사하고 나서 계속 올라갈 때 어떤 이물질이라든가 아니면 다른 어떤 문제로부터 보호하려고 위성 자체가 굉장히 예민한 그런 기기기 때문에 그걸 보호하기 위한 목적으로 사용되고 있습니다.
[앵커]
그렇군요. 4분 49초 지나고 있는데요. 4분 34초 때 2단이 분리가 됐다는 그런 속보가 들어와 있죠. 이제는 한 10분 정도 후에 또 시퀀스를 확인해야 될 것 같은데 검증위성 분리까지 한 10분 정도 걸릴 것 같고 일단은 누리호 비행이 정상 고도 100km, 목표 고도 7분의 1 정도를 통과했다는 속보까지 여러분께 확인하고 있습니다.
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■ 진행 : 김영수 앵커, 이광연 앵커
■ 출연 : 이창진 / 건국대학교 교수, 김경민 / 한양대학교 교수
* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다.
[앵커]
꼭 성공할 겁니다. 성공해야만 합니다. 우리나라의 첫 자력 발사체, 누리호가 두 번째 도전을 앞두고 있는데요. 실제 위성을 싣고, 16분여 동안 우주 여정에 나서게 됩니다.
8개월 전인 지난해 10월 1차 발사 때는 3단 로켓의 조기 종료로 아쉽게 발사가 실패로 돌아간 적이 있습니다.
■ 출연 : 이창진 / 건국대학교 교수, 김경민 / 한양대학교 교수
* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다.
[앵커]
꼭 성공할 겁니다. 성공해야만 합니다. 우리나라의 첫 자력 발사체, 누리호가 두 번째 도전을 앞두고 있는데요. 실제 위성을 싣고, 16분여 동안 우주 여정에 나서게 됩니다.
8개월 전인 지난해 10월 1차 발사 때는 3단 로켓의 조기 종료로 아쉽게 발사가 실패로 돌아간 적이 있습니다.
