100㎏급 인공위성 탑재한 140톤 중량의 2단형 발사체


독자 기술의 한국형 발사체(KSLV-Ⅱ)를 개발하기 위한 우리나라의 첫 우주발사체 '나로호(KSLV-1)'가 26~31일 전남 고흥군 외나로도 나로우주센터에서 지구저궤도 진입을 위한 세 번째 도전에 나선다.

나로호는 지난 2009년 8월 25일과 2010년 6월 10일 2차례에 걸쳐 발사됐으나 1차 때는 위성보호덮개 부분인 페어링이 분리되지 않았고 2차 때는 1·2단 연결부의 부분파손 등으로 궤도 진입에 실패했다.

나로호 발사는 이 같은 실패 경험을 통해 발사체 엔진과 핵심구성품 등 수많은 기술과 경험을 쌓을 수 있었다.

우리나라는 2021년 우리 위성을 국내 발사장에서 우리 발사체로 발사하는 것을 국가 우주개발 목표로 하고 있다.

따라서 이번 나로호 발사는 한국형 발사체 개발의 기반이 될 것으로 기대되고 있다.

이번에 발사되는 나로호는 100㎏급 인공위성을 지구 저궤도에 진입시킬 수 있는 2단형 발사체이다.

나로호의 총 중량은 140톤이며 총 길이는 33.5m, 직경은 2.9m이다.

나로호의 하단 25.8m는 러시아 흐루니체프사가 개발한 1단 로켓으로 나로호를 지상에서 우주 상공 170㎞까지 쏘아올리는 주요 추진체 역할을 한다.

1단에는 액체엔진, 노즐, 연료탱크, 산화제 탱크 등이 포함된다.

나로호의 상단 7.7m는 우리나라가 개발한 2단 로켓으로 궤도 진입을 위한 마지막 추진력을 낸다.

2단에는 나로과학위성과 이를 보호하는 페어링을 비롯해 고체엔진 부분인 킥모터, 자세제어시스템 등이 들어있다.

1단 로켓과 2단 로켓은 이달 1일과 지난달 29일 각각 나로우주센터 조립동으로 이송됐다.

현재 1단 로켓을 점검 중이며 이달 말까지 점검을 마치고, 다음달 2~4일 최종 결합할 계획이다.

조립된 나로호는 이후 발사대에 설치돼 수평으로 이송한 뒤 이렉터(erector)를 이용해 수직으로 세워 발사패드에 고정시킨다.

나로호가 발사대에 설치되면 발사를 위한 연료와 전기 계통을 중심으로 점검을 거친다.

모든 기기가 정상을 유지하고 기상과 주변환경에 문제가 없으면 발사 준비가 완료된다.

연료와 산화제 주입은 발사 약 4시간 전부터 시작하며, 발사 15분 전부터는 자동 카운트다운이 시작된다.

발사 이후에는 고도 177㎞ 근방에서 위성을 감싸고 있던 페어링이 분리되고, 1단 로켓과 2단 로켓이 차례로 분리된 뒤 마지막으로 위성이 분리된다.

이번 발사가 성공하면 나로호에 실린 나로과학위성은 1년간 300㎞×1천500㎞ 상공에서 지구 주위를 매일 약 14바퀴 타원궤도로 돌게 된다.

나로과학위성은 1, 2차 나로호에 실렸던 위성의 기술을 활용해 KAIST 인공위성연구센터, 한국항공우주연구원, 한국항공대학교 등이 순수 국내기술로 개발했다.

이 위성은 우주방사선량, 반도체오류, 우주이온층 등을 관측하고 국내 우주기초핵심기술의 결과물을 우주에서 검증한다.

(서울연합뉴스) 이주연 기자 gold@yna.co.kr