21일 순수 국내 기술로 제작된 한국형 발사체 '누리호(KSLV-Ⅱ)'가 지난해에 이어 두번째 도전 끝에 발사에 성공해 인공위성을 계획된 궤도에 안착시켰다. 1993년 최초의 과학로켓이 발사된지 30년 만의 성과다.

이종호 과학기술정보통신부(과기정통부) 장관은 이날 전남 고흥군 나로우주센터 프레스센터에서 브리핑을 열고 "오늘 오후 4시 발사된 누리호는 목표궤도에 투입돼 성능검증위성을 성공적으로 분리하고 궤도에 안착시켰다"며, "한국형 발사체 누리호 성공을 발표한다"고 말했다.

이 장관은 "1993년 6월 최초의 과학로켓이 발사된지 30년 만이다"라며, "우리 땅에서 우리 손으로 우리가 만든 발사체를 쏘아올린 7번째 나라가 됐다"고 소감을 전했다.

■ 순수 국내 기술로 만들어진 누리호...우주 개발 '마중물'

과기정통부와 한국항공우주연구원(항우연) 이날 오후 4시 전남 고흥 나로우주센터에서 누리호 2차 발사를 했다. 누리호가 목표 고도인 700km까지 정상 비행하는 동안 1, 2, 3단 엔진 모두 정상적으로 연소됐으며 페어링도 차질없이 분리됐다. 이어 누리호에 탑재된 성능검증위성과 위성 모사체 분리까지 모두 성공했다. 이에 따라 성능검증위성과 위성 모사체는 지표면에서 약 700km 고도에서 초속 7.5km 안팎의 속도로 지구 주위를 돌고 있다.

누리호는 위성을 쏘아올린 75t급·7t급 액체 연료 엔진을 비롯해 발사체에 탑재된 위성을 보호하는 덮개인 페어링까지 모두 국내 연구진이 설계·개발한 최초의 우주 발사체다. 특히 이번 발사에서 향후 대형·소형 발사체 개발에 지속적으로 활용할 수 있는 75t급 엔진의 성능을 성공적으로 입증해 국내 우주 개발의 마중물이 됐다는 평가가 나온다.

항우연은 "현재 남극 세종기지 안테나를 통해 성능검증위성의 초기 지상국 교신을 성공하고 위성 위치를 확인했다"며, "오는 22일 오전 3시경부터 대전 항우연 지상국과의 양방향 교신을 실시해 위성의 상태를 세부적으로 확인해 나갈 예정"이라고 밝혔다.

■ 누리호 2차 발사...1차 때와 뭐가 달랐나

앞서 누리호 1차 발사는 지난해 10월 21일 진행됐었다. 당시 1단 분리, 페어링 분리, 2단 분리 모두 정상적으로 이뤄졌으나 3단 엔진이 조기에 연소를 마치면서 위성 모사체의 지구 저궤도 안착에는 실패했다. 1차 발사 실패 후 '누리호 발사조사위원회'를 꾸린 과기정통부와 항우연은 텔레메트리 데이터를 분석한 결과 '부력'을 과소평가했다는 결론을 도출했다.

조사위원회는 "누리호는 비행 중 진동과 부력으로 인해 헬륨탱크에 가해지는 액체산소의 부력이 상승할 때 고정장치가 풀려 헬륨탱크가 하부 고정부에서 이탈한 것으로 추정한다"면서, "이탈된 헬륨탱크가 계속 움직이면서 탱크 배관을 변형시켜 헬륨이 누설되기 시작했으며, 산화제탱크의 균열을 발생시켜 산화제가 누설됐다. 이로 인해 3단 엔진으로 유입되는 산화제의 양이 감소하면서 3단 엔진이 조기에 종료되는 결과를 낳았다"고 설명한 바 있다.

이와 관련 항우연은 "누리호 2차 발사 대비 개선 조치를 실시해 3단 산화제탱크 내부의 고압헬륨탱크가 이탈하지 않도록 헬륨탱크 하부 고정부를 보강하고, 산화제탱크 맨홀 덮개의 두께를 강화하는 등 기술적 조치를 취했다"고 밝혔다.

우주로 싣고 가는 화물도 1차 발사 때와는 차이가 있다. 1차 때는 약 1.5톤의 위성 모사체만을 탑재해 지상을 떠났지만 이번 발사에서는 1.3톤의 위성 모사체뿐만 아니라 200kg에 달하는 성능검증위성과 4개의 큐브위성이 함께 탑재됐다. 성능검증위성에는 발사 성공 여부를 파악하기 위한 통신 모듈과 우주 기술 시험용 발열전지, 자세 제어 구동기가 실려 우주기술을 검증한다. 큐브위성은 지구 대기 및 미세먼지를 관측하는 등의 과학임무를 수행한다.

[비즈트리뷴=황초롱 기자]