'국산 로켓' 누리호, 첫 실패 딛고 6월 15일 다시 날아오른다

1차 발사 실패 이후 238일만에 로켓 '재점화'
실패 원인, 3단부 엔진 조기종료…구조 보강 중
2차땐 1.3t 위성모사체와 200㎏ 실제위성 탑재
한국 2000년대 초부터 '로켓' 기술자립에 '사활'
로켓 발사 성공하면 '세계 7대 우주강국' 도약

한국형발사체 누리호(KSLV-II)가 지난해 10월 우주로 날아오르는 모습. / 사진제공=한국항공우주연구원

한국형발사체 누리호(KSLV-II)가 오는 6월 15일 다시 날아오른다. 지난해 10월 1차 발사 실패 이후 238일째 되는 날이다. 당시 누리호는 우주 고도 700㎞까지 날아올랐지만, 로켓에 싣고 있던 위성모사체를 목표궤도에 밀어 넣지 못해 '미완의 성공'으로 기록됐다.

과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 25일 '제40회 우주개발진흥실무위원회'를 개최하고 2차 발사예정일을 6월 15일로 심의·확정했다. 기상 상황 등을 고려해 예비일은 6월 16일부터 23일까지로 설정했다. 당초 2차 발사예정일은 5월 19일이었지만, 1차 발사 실패요인을 보완하는 과정에서 기간이 한 달 가량 늘어났다.

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"1차 발사 실패요인 개선, 성공 보장할 수 없지만 최선"

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누리호는 항우연 연구진이 지난 2010년부터 1조 9572억원을 들여 순수 국내 기술로 개발한 3단형 로켓(발사체)이다. 로켓 3개가 하나로 조립된 형태다. 최하단인 1단은 모든 하중을 딛고 우주로 날아 올라야 하는 만큼, 추력(밀어 올리는 힘)이 가장 크다. 1단은 75t 액체엔진 4기 묶음(클러스터링)이다. 2·3단은 각각 75t 액체엔진 1기, 7t 액체엔진 1기로 구성된다.

누리호 1차 발사 임무실패 원인은 3단부에 있었다. 당시 누리호는 1단 점화→이륙→1단 분리→2단 점화→페어링 분리→2단 분리→3단 점화→위성모사체(무게 1.5t) 분리까지 모두 정상 작동했다. 하지만 3단 로켓 엔진의 연소가 조기에 작동을 멈췄고, 위성을 밀어 넣지 못했다.

엔진 조기종료 원인은 3단 산화제탱크 내부의 헬륨탱크 고정지지부가 풀린 것으로 밝혀졌다. 연구진은 이를 개선하기 위해 헬륨탱크 하부 지지부와 탱크(맨홀) 덮개 구조를 보강했다.

고정환 항우연 한국형발사체개발사업본부장은 "누리호가 비행 중 변화하는 환경에서 안정적으로 비행할 수 있도록 헬륨탱크를 고정하는 부분에 대한 설계를 보강하고 있다"며 "1차 발사 문제점을 보완하기 위해 연구진이 최선을 다하는 중"이라고 말했다.

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우주 '기술독립'에 지름길 없다…로켓 개발에만 20여년 몰두

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누리호(KSLV-II)가 비행하는 시나리오. / 사진제공=한국항공우주연구원

연구진은 이미 조립된 3단부를 다시 해체한 이후 재조립하고 각종 시험을 실시한다는 계획이다. 이어 1·2·3단을 하나로 조립하는 과정을 거칠 전망이다. 이번 2차 발사에선 1.3t 위성모사체와 200㎏ 실제 성능검증위성이 실려 발사될 예정이다.

한국이 2차 발사 임무에 성공하면 세계 7번째로 실용급(무게 1t) 위성을 자력 발사할 수 있는 국가로 발돋움한다. 현재까지 중량 1t 이상 실용 인공위성을 발사할 수 있는 나라는 미국·러시아·중국·프랑스·인도·일본 뿐이다.

특히 로켓 기술은 국방안보와 연계돼 해외로부터 가져올 수 없는 전략 기술로, 그 의미가 더 크다. 한국은 2000년대 초 러시아로부터 로켓 기술을 배워 나로호(KSLV-I)를 개발했고, 두 차례(2009년 8월, 2010년 6월) 발사 실패 이후 세 차례 시도(2013년 1월) 만에 발사에 성공했다. 누리호가 2차 발사에 성공하면, 20여년 만에 '로켓' 기술 독립에 성공하는 것이다.