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한국형 시험발사체, 10월 25일 날아오른다~

국내 독자기술로 개발한 ‘누리호’ 시험발사체 비행시험 임박… 2021년 목표로 개발에 매진

2018.10.8

GPS만 있으면 세계 어디든 찾아갈 수 있다. 올림픽이 어느 나라의 어느 도시에서 개최되든 실시간으로 생중계 방송으로 볼 수 있다. 이 모든 것은 인공위성 덕분.

우리나라는 인공위성 수출국이다. 그러나 안타깝게도 인공위성을 쏘아 올릴 발사체(로켓)는 아직 개발하지 못했다. 인공위성을 쏘아 올리기 위해서는 큰 비용을 들여 다른 나라의 발사체를 이용해야 한다.

이제는 우리 발사체를 이용할 수 있게 됐다. 한국항공우주연구원(항우연)에서는 끊임없는 연구와 시행착오를 거쳐 오는 10월 25일, ‘누리호’ 시험발사체를 발사할 예정이다.

누리호 시험발사체.(출처=한국항공우주연구원, 뉴스1)
누리호 시험발사체.(출처=한국항공우주연구원, 뉴스1)
 

지난 10월 5일, 시험발사를 앞두고 정부과천청사에서 정책기자단을 대상으로 시험발사체 발사의 정확한 의미와 그간의 추진 현황 및 향후 계획에 대한 간담회가 진행됐다.

“2020년까지 달 궤도선을 쏘고, 2030년까지 달 착륙선, 2035년에는 소행성 샘플 귀환선을 쏠 계획을 하고 있습니다. 세계 각국이 화성, 달 등에 도전적으로 탐사 활동들을 추진하고 있습니다. 25일 시험발사체를 발사함으로써 우리나라가 독자적으로 개발한 75톤급 엔진을 확보했다는 의미를 가지게 될 것입니다”

과기정통부 거대공공연구정책관 최원호 국장의 인사말로 간담회가 시작됐다. 

거대공공연구기정책관 최원호 국장님
과기정통부 거대공공연구정책관 최원호 국장이 인사말을 하고 있다.
  

누리호는 우리기술로 만드는 한국형 발사체이다. 1.5톤급의 인공위성을 지구로부터 약 600~800km 떨어진 궤도로 쏘아 올릴 수 있는 3단 우주로켓이다.

1단에는 로켓의 심장인 75톤급 엔진 4개를 묶고 2단에는 1개를 사용한다. 3단에는 7톤급 엔진을 사용하게 된다.

항우연을 중심으로 연간 80여 기관에서 1,000여 명이 참여해 2021년 발사를 목표로 개발하고 있다. 누리호는 모든 국민이 공감하고 쉽게 사용할 수 있는 한국형 발사체의 이름을 찾기 위해 공모전을 진행해 얻은 이름이기도 하다.

10월 25일 예정된 시험발사체 발사는 3년 후 누리호의 멋진 비상을 위한 중간점검 과정이라 할 수 있다. 시험발사체는 누리호의 2단부와 유사하며 75톤급 엔진 1기로 구성돼 있다. 

시험발사체 비행모델
누리호 시험발사체.(제공=한국항공우주연구원)


향후 우리나라가 개발 예정인 우주발사체용 엔진의 기본 토대가 될 75톤급 액체엔진을 비행시험하게 되는 것이다. 나로우주센터에서 발사돼 10여 분간 비행 후, 제주도와 일본 오키나와 사이의 공해 상에 낙하할 예정이다.

한국형 발사체는 2010년 준비를 시작으로 2022년 3단형 발사체 시스템 기술개발을 완료할 계획이다. 추력 75톤급 이상의 중대형 엔진을 독자개발한 국가는 세계적으로 10개국이 안 된다고 한다.

우리나라에서 엔진을 만들 수 있겠느냐는 의구심을 가진 사람들도 많았지만, 지상시험에 이어 비행시험만을 기다리고 있는 중이다.

이번 간담회 자리에서 그간의 연구 과정에서 어려움은 없었냐는 질문에 항우연 김진환 발사체엔진개발단장은 “가장 어려웠던 점은 연소 불안정 문제였습니다. 개발과정에서 어느 나라나 겪는 문제라는 것은 알고 있었지만 실제로 겪게 되니 힘들었습니다” 라고 밝혔다. 

항우연 김진환 발사체엔진개발단장님
김진환 발사체엔진개발단장.
 

항우연 옥호남 발사체기술개발단장의 답변도 이어졌다. “제가 맡은 부분에서는 용접 부분이 가장 힘들었습니다. 우리나라는 조선업이 발달했으니 당연히 용접기술도 뛰어나다고 생각하지만, 배를 만들 때 사용하는 재질과는 전혀 다릅니다. 무게를 줄이기 위해 음료캔 두께의 연료탱크를 용접해야 하는데 많은 시행착오를 겪어야 했습니다” 라고 말했다. 

우주 선진국의 국가적 자산인 발사체 기술의 유출이 금지돼 있어 아무 것도 없는 상태에서 하나부터 열까지 모두 해결해야 했던 어려움이 느껴졌다.

항우연 옥호남 발사체기술개발단장님
옥호남 발사체기술개발단장.


항우연에는 총 5명의 단장이 각 개발을 담당하고 있다고 한다. 체계종합단장, 추진기관개발단장, 품질보증단장 등 일명 5단장으로, 독수리 오형제가 지구를 지키듯 한국형발사체 개발에 온 힘을 기울이고 있다는 농담 섞인 말씀에 마음이 든든해졌다. 

2013년 러시아와 함께 개발한 한국 최초의 우주발사체 나로호가 과학기술위성 2호를 지구 저궤도에 올려놓는 임무를 수행한지 5년만이다. 

발사체 제원
발사체 제원.
  

발사체는 제조업의 꽃인 자동차보다 10배 이상의 부품이 필요하고, 세밀한 공정이 사람 손으로 이루어지고 있어 로봇으로 대체되는 다른 산업에 비해 더 많은 일자리를 만들어 낼 수 있다고 한다.

우주를 향한 인간의 꿈은 이제 현실이 됐고, 미래산업을 이끌어갈 중요한 경쟁력이다. 한국형 발사체의 성공과 함께 우주 주권국으로 더 멀리, 더 높이 날아오르길 기대해 본다. 




김수정
정책기자단김수정crystal_kim@naver.com
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