[누리호 오늘 발사] 오후 4시 하늘문 연다

우주개발 독립 목표 재도전

1톤급 실용위성 우주로 보낼 수 있는 세계 7대 우주강국에 등극할 지 주목

[고흥=뉴시스] 사진공동취재단 = 순수 국내 기술로 설계 및 제작된 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가 2차 발사일을 하루 앞둔 20일 전남 고흥군 나로우주센터 발사대에 기립해 있다. 2022.06.20. [email protected]

[고흥 나로우주센터=뉴시스] 이진영 기자 = 순수 우리 기술 100%로 만들어진 한국형 발사체 '누리호'가 21일 2차 발사일을 맞았다. 지난해 10월 21일 미완의 성공으로 그친 1차 발사 때 가짜 인공위성을 싣고 하늘로 향한 것과 달리 이번에 실제 작동하는 인공위성을 띄운다.

이번에 성공한다면 세계적으로 1톤급 이상 실용 위성을 우주로 보낼 수 있는 발사체 기술을 보유한 세계 7번째 우주강국으로 등극하게 된다.

우리가 원하는 위성을 우리가 원하는 때에 우주에 쏘아 올리고 더 나아가 우주탐사까지 실현할 수 있는 우주개발 독립의 목표를 이루게될지 전국민의 이목이 집중된다. 

21일 과학기술정보통신부에 따르면 항우연 연구진은 전일 누리호를 전남 고흥 나로우주센터의 발사장으로 이송해 발사대에 기립·설치 작업을 마무리하고 이날 현재 발사 당일 준비에 한창이다.

전일 누리호 이송·기립·설치 완료…"예보상 날씨 변수 없다"

누리호가 온갖 난관과 변수를 뚫고 이날 우주로 향하는 문을 열 수 있을 지 주목된다.

앞서 누리호는 강풍과 부품 이상 등 우여곡절을 겪었다. 지난 15일 발사 목표는 기상 악화로, 16일은 발사 목표는 산화제 레벨센서 부품 이상 등으로 2차례 저지된 것이다. 하지만 설계·제조·조립까지 모두 우리 역량으로 개발한 만큼 신속히 조치를 취해 정상화했다.

최대 변수로 꼽혔던 기상상황도 긍정적이다. 항우연은 바람도 약하고 비도 내리지 않을 것으로 예보되는 등 날씨로 인해 발사가 지장을 받을 가능성은 낮다고 판단하고 있다.

단 총 37만여개에 이르는 부품으로 구성된 누리호의 기술적 변수는 언제든 나타날 수 있다.

발사 예비일은 오는 23일까지다. 설령 이날 발사가 불발되더라도 이틀간의 여유가 있는 것이다. 단 발사예비일 내에 발사를 완료하지 못하면 일정이 흐트러진다. 여름철 태풍과 폭염 등을 감안할 때 가을쯤 발사를 다시 준비해야 할 수도 있다.

[서울=뉴시스] 16일 발사 예정인 한국형 발사체 누리호에는 1차 발사 때와 달리 실제 위성과 함께 하늘을 향한다. 2년간 발사체 투입성능 검증, 탑재 큐브위성 사출, 우주핵심 기술 검증 등의 임무를 수행할 예정이다. (그래픽=전진우 기자) [email protected]

국내 기술 100%로 만든 3단 엔진 발사체

누리호는 중형차 한 대 정도의 무게인 1.5톤급 실용 인공위성을 지구 관측용 위성들이 위치한 저궤도 상공(600~800km)에 띄울 수 있는 3단 로켓이다.

연료와 산화제를 포함한 총 무게는 200톤이다. 길이는 아파트 15층 높이인 47.2m이며, 최대 직경은 3.5m에 이른다.

누리호 개발 사업에는 2010년 3월부터 오는 2023년 6월까지 1조9572억원의 자금이 투입됐다.

무엇보다 누리호는 국내 기술 100%로 만든 첫 발사체라는 데 의의가 있다. 발사체 개발 기술은 대륙간탄도미사일(ICBM) 같은 무기로 전용될 가능성이 있어 미사일기술통제체제(MTCR), 미국의 수출 규제(ITAR) 등을 통해 우주발사체 기술 이전이 엄격히 통제돼 있어 하나부터 열까지 독자 개발이 불가피했다.

특히 이번 2차 발사는 지난 1차 발사 때와 달리 진짜 위성을 싣고 우주로 향한다. 1차 발사는 위성모사체만 탑재한 반면 2차 발사는 성능검증위성(큐브위성 4기 포함)을 탑재해 발사한다. 독자 개발한 한국형 발사체로 우리가 만든 인공위성을 처음으로 우주로 보내는 것이다.

 누리호 2차 발사에 성공하면 세계적으로 1톤급 실용 위성을 우주로 보낼 수 있는 발사체 기술을 보유한 세계 7번째 우주강국으로 도약하게 된다. 해외에 의존할 필요 없이 우리 계획에 따라 우리 위성을 우리가 원하는 때에 우주로 보낼 수 있는 능력을 갖추게 된다는 의미다. 명실상부 우주개발 자립국으로 등극하는 것이다.

[고흥=뉴시스] 전진환 기자 = 문재인 대통령이 참석한 가운데 21일 오후 전남 고흥 나로우주센터 연구동에서 한국형 발사체 '누리호(KSLV-2)'가 발사되고 있다. 2021.10.21. [email protected]

오후 2시 30분에 최종 발사 시각 확정…오후 4시 유력

누리호는 이날 오전 7시부터 발사 준비 작업이 이뤄진다. 이어 발사관리위원회가 기상상황, 우주물체 충돌 가능성, 우주환경 영향 등을 점검한 결과를 토대로 오후 2시 30분께 최종 발사 시각을 발표할 계획이다. 오후 4시가 유력하다.

앞서 1차 발사 당일 누리호와 연결된 밸브 이상신호로 인해 직접 인력을 투입하는 확인 작업으로 발사가 1시간 지연된 오후 5시에 발사된 바 있다.

발사 시각이 최종 확정되면 본격적인 발사 준비에 돌입한다. ▲발사 1시간 20분 전(예상시각: 오후 2시 40분) 연료탱크 충전 완료 ▲발사 1시간 전(오후 3시) 발사체 기립장치 철수 시작 ▲발사 시각 50분 전(오후 3시 10분) 산화제탱크 충전 완료 및 보충충전 진행 ▲발사 시각 30분 전(오후 3시 30분) 발사체 기립장치 철수 완료 등이 이뤄진다.

발사 목표 시각 10분 전(오후 3시 50분)부터는 미리 프로그램된 발사자동운용 프로그램(PLO)이 가동되며 발사 카운트다운에 들어간다. PLO는 한번 가동되면 수동으로 멈출 수 없으며, 시스템에 문제가 포착되면 발사 절차가 자동으로 중단된다.

▲누리호 2차 발사 주요 비행절차 계획안

12년여간의 준비 16분 7초 만에 판가름…42분에 첫 교신 예정

이날 발사기 이뤄진다면 지난해 10월 1차 발사 이후 8개월 만의 재도전이다. 한국형 발사체 개발사업이 시작된 2010년 3월 이후 12년 3개월 만이다.

누리호는 1단 로켓으로 대기권을 돌파해 발사 2분 7초가 지난 고도 59km에서 1단이 분리된다. 발사 후 3분 53초 시점, 고도 191km에서는 페어링(위성 덮개)을 떼낸다. 발사 4분 34초 후에는 고도 258km에서 2단이 분리되며 3단 엔진이 가동된다.

누리호는 3단 엔진으로 발사 14분 57초 후에 700km에 도달하고 성능검증위성이 분리될 예정이다. 이어 발사 16분 7초 후에는 같은 고도에서 1.3톤의 위성모사체가 사출된다. 이렇게 약 12년간 준비해온 누리호 개발 준비가 16분 7초 동안 판가름 나는 것이다.

성능검증위성과의 첫 교신은 발사 후 42분 23초 지난 후에 남극 세종기지에서 이뤄질 예정이다. 이때 실제 성능검증 위성이 700km 궤도에 진입했는 지를 알 수 있다.

특히 1차 때는 3단 엔진이 조기 연소하면서 위성모사체를 궤도에 진입시키는 데 실패했으나 이번 2차 발사로 설욕을 할 수 있을지 관심이 집중된다.

누리호 성공 여부에 대한 공식 발표는 누리호 발사 후 1시간 뒤 쯤 나올 것으로 전망된다.

발사 후 8일 후부터 성능검증위성에서 큐브위성 4개 순차 사출

발사일로부터 8일 뒤인 오는 29일부터는 분리된 성능검증위성에서 대학생들이 개발한 큐브위성 4대가 이틀 간격으로 사출된다. 6월 29일 조선대, 7월 1일 카이스트, 7월 3일 서울대, 7월 5일 연세대, 7월 7일 더미 등의 순이다.

한편 누리호 2차 발사로 인해 전일부터 나로우주센터 주변이 통제되고 있다. 나로우주센터 길목인 나로터널에는 검문소가 설치돼 미리 배포된 비표 확인 작업을 통해 마을 주민과 취재진을 제외한 외부인 출입을 통제하고 있다. 발사 예정 시간이 이날 오후 4시로 예정되어 있는 만큼 오후 5시 내외에 통제가 해제될 전망이다.


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