美 스페이스X처럼…한국, 재사용 로켓 개발 '2조 뭉칫돈' 쏜다

과기정통부 '차세대 발사체 개발' 사업 예타 대상 선정
"차세대 로켓 개발되면 2031년 달 착륙선 발사 계획"

고흥 나로우주센터에서 한국형 발사체 '누리호(KSLV-II)'가 발사되고 있다. 1.5t급 실용위성을 지구저궤도(600~800km)에 투입하기 위해 만들어진 누리호는 길이 47.2m에 200톤 규모로, 엔진 설계와 제작, 시험과 발사 운용까지 모두 국내 기술로 완성됐다.2021.10.21/뉴스1

과학기술정보통신부는 차세대 발사체(로켓) 개발 사업이 예비타당성조사 대상으로 선정돼 관련 절차가 진행되고 있다고 9일 밝혔다. 이 사업은 한국형발사체 누리호(KSLV-II) 후속 사업이다. 예타가 통과되면 2023년부터 9년간 1조 9330억원(국고 1조9190억원, 민자 140억원)이 투입될 예정이다.

누리호는 3단형 로켓이다. 최하단인 1단부는 75t 액체엔진 4기를 묶은 형태다. 2단과 3단은 각각 75t과 7t엔진으로 구성된다. 반면 차세대 로켓은 2단형 로켓으로 개발될 예정이다. 1단부를 100t급 다단 연소 사이클 형태로 5기를 묶어 추력(推力, 밀어 올리는 힘)을 극대화할 방침이다. 다단 연소 사이클은 재점화 엔진으로, 재사용 로켓 핵심 기술이다. 이 기술은 하늘로 날아오른 로켓이 착륙할 때 꺼졌던 엔진을 재점화할 때 필수적이다.

현재 미국 스페이스X 로켓 팰컨9은 재점화 엔진 기술뿐만 아니라 100t급 엔진을 보유하고 있다. 팰컨9은 멀린 엔진 9기를 사용하는 로켓이다. 1단부 멀린 엔진 1기 진공 추력은 96t급이고, 2단 엔진은 진공 추력 98t 수준이다. 이 엔진은 처음 출발할 땐 100% 출력을 내지만, 착륙하거나 방향을 조절할 땐 추력을 조절한다.

과기정통부와 한국항공우주연구원은 설계 단계부터 최종 발사에 이르기까지 산업체 참여를 늘릴 계획이다. 이를 통해 민간 기업으로 로켓 개발 역량이 흘러갈 수 있도록 돕겠다는 것이다.

과기정통부 관계자는 "차세대 로켓 개발이 완료되면 우리나라는 지구궤도 위성뿐만 아니라 달, 화성 등에 대한 독자적인 우주탐사 능력을 확보하게 된다"며 "차세대 로켓을 활용해 2030년 달 착륙선을 검증하고 2031년 달 착륙선을 발사할 계획"이라고 밝혔다.