"세계 7번째 독자기술 대형 추진 우주발사체"[누리호 특집]

누리호 발사 D-2, 발사의 의미와 준비 과정

우리 실력으로 위성 자력발사 우주 수송능력 확보

[편집자주]

한국항공우주연구원이 한국형발사체(누리호, KSLV-II)를 오는 21일 전남 고흥군 봉래면 하반로 나로우주센터(동경 127.53도, 북위 34.43도)에서 발사할 예정이다. 전남CBS는 역사적인 누리호 발사를 앞두고 두 차례로 나눠 발사 의미 등을 보도한다. 첫번째로 누리호 발사 의미와 준비 과정 등을 조명한다.

▶ 글 싣는 순서

① "세계 7번째 독자기술 대형 추진 우주발사체" (계속)

대한민국 발사체 비교, 맨 우측이 누리호. 항우연 제공

대한민국 발사체 비교, 맨 우측이 누리호. 항우연 제공누리호 발사는 무엇보다 우리나라 실력으로 위성을 자력발사해 우주 수송능력을 확보한다는 데 의미가 크다.

발사체 개발 기술의 경우 국가간 기술이전이 엄격히 금지된 분야로 미사일 기술통제체제(MTCR) 및 미국의 수출 규제(ITAR) 등을 통해 우주발사체 기술 이전이 통제돼 독자적인 개발이 절실했다.

누리호는 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도(600~800km)에 투입할 수 있는 우주발사체 형태다.

제원은 다음과 같다.

○ 길이/중량 : 47.2m/200t - 연료(56.5t), 산화제(126t)
○ 탑재중량 : 1500kg
○ 투입궤도 : 600~800km
○ 최대직경 : 3.5m
○ 단 구성 - 1단 : 75t급 액체엔진 4기 - 2단 : 75t급 액체엔진 1기 - 3단 : 7t 액체엔진 1기

누리호 개발사업은 2010년 3월~2022년 10월까지 12년 이상의 장기 프로젝트로 1조 9572억 원이 투입됐다.

연구인력은 250명에 이른다.

오는 21일이 1차 발사이고 2차 발사는 2022년 5월로 예정됐다.

누리호 비행 단계. 항우연 제공

누리호 비행 단계. 항우연 제공21일 오후 4시 기준으로 발사 직후 127초인 오후 4시 2분 07초에 고도 59km에서 1단이 분리되고 274초가 지난 오후 4시 4분 34초에 고도 258km에서 2단이 분리된다.

개발이 성공적으로 이뤄지면 국가 우주개발을 안정적으로 수행할 수 있는 기틀을 다지게 된다.

현재 자력발사 능력 보유국은 9개국이다.

러시아('57), 미국('58), 유럽(프랑스 등 '65), 중국/일본('70), 인도('80), 이스라엘('88), 이란('09), 북한('12)이 자력 발사에 성공했다.

실용급(무게 1t 이상) 위성 발사가 가능한 국가는 6개국으로 더 줄어든다.

이스라엘과 이란, 북한은 300kg 이하 위성의 자력발사 능력을 보유했다.

누리호는 무엇보다 설계와 제작, 시험, 발사 운용 등 모든 과정을 국내 기술로 진행하고 발사체 핵심기술을 확보했다.

발사대로 옮겨 기립장치에 장착된 누리호 비행 본체. 항우연 제공

발사대로 옮겨 기립장치에 장착된 누리호 비행 본체. 항우연 제공세계 7번째로 중대형 액체 로켓엔진을 개발해 보유하고 있으며 대형 추진제 탱크 제작 기술도 보유하면서 독자 기술로 발사대를 구축했다.

제1발사대는 누리호 이전 2009년과 2010년, 2103년 세 차례 발사한 '나로'호 개발 당시 러시아로부터 기본 도면을 입수해 국산화과정을 거쳐 개발된 발사대인 반면 이번 제2발사대는 순수 국내 기술로 구축한 발사대다.

나로호는 국내 최초의 위성발사체개발이었지만 한국과 러시아가 공동개발한데다 러시아 기술 협력을 통한 체계기술을 확보해야 했다.

누리호 개발 참여 주요 업체. 항우연 제공

누리호 개발 참여 주요 업체. 항우연 제공누리호 개발에는 주요기업도 참여했는 데 엔진총조립은 한화 에어로스페이스가, 추진기관 공급계(밸브류, 점화기 등)는 삼양화학과 하이록코리아, 네오스펙 등이 각각 나섰다.

구조체인 탱크 및 동체에는 한국항공우주산업(KAI)과 두원중공업 에스앤케이항공 이노컴 한국화이바 데크항공이, 발사대 설비구축에는 현대중공업과 한양이엔지, 제넥, 건창산기가 동참했다.

누리호 개발과정은 순탄찮았다.

누리호 1단 종합 연소시험. 항우연 제공

누리호 1단 종합 연소시험. 항우연 제공7년 전인 2014년 10월 첫 번째 연소기 시험이 실패했다.

6년 전인 2015년 8월에는 추진체 탱크의 납품지연이 발생하면서 가슴을 졸여야 했다.

한국항공우주연구원 발사체 기획조정팀장인 진승보 박사는 "우주개발은 위성을 통한 방송통신, 기상·환경 관측, 위치정보(네비게이션) 등으로 국민들의 실생활이나 안전과 직간접적으로 연관돼 있다"며 "우주공간 활용을 위해 우주로 나아갈 수 있는 유일한 수단인 발사체 기술을 우리가 확보하게 돼 이를 이용한 우주탐사선 발사 등을 자력으로 수행할 수 있게 된 것이 가장 큰 의미"라고 강조했다.

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