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클러스터링·비행모델 등 중대시기 맞은 누리호 개발…첫 발사 예정보다 4~6개월 뒤로

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클러스터링·비행모델 등 중대시기 맞은 누리호 개발…첫 발사 예정보다 4~6개월 뒤로

2020.07.05 14:02
한국형발사체(KSLV-Ⅱ) ‘누리호’ 발사 상상도. 28일 누리호의 주 엔진인 75t급 액체엔진을 검증하기 위한 시험발사체가 발사된다. 누리호 발사는 2021년 2월(1차), 2021년 10월(2차)로 예정돼 있다. - 한국항공우주연구원 제공
한국형발사체(KSLV-Ⅱ) ‘누리호’ 발사 상상도. 28일 누리호의 주 엔진인 75t급 액체엔진을 검증하기 위한 시험발사체가 발사된다. 누리호 발사는 2021년 2월(1차), 2021년 10월(2차)로 예정돼 있다.  한국항공우주연구원 제공

국내 기술로 개발 중인 한국형 발사체 누리호의 첫 발사가 예정된 2월이 아닌 4개월에서 6개월까지 미뤄질 것으로 보인다. 지난번 발사 시점을 정한 이후 누리호 제작 과정에서 로켓에 들어가는 탱크 개발이 늦어지면서 순차적으로 개발에 지연이 생긴 것이 이유다.  정부와 한국항공우주연구원은 현재 진행 중인 인증모델 테스트가 완료되는 대로 개발 상황과 일정 진행을 검토하고 이르면 9월께 새롭게 조정된 공식적으로 발표할 예정이었다. 미국과 러시아, 일본 등에서도 개발 과정에서 일부 일정 조정은 있는 일로 앞서 2018년 11월 누리호의 핵심인 75t엔진 검증용 시험발사체가 성공리에 발사됐고 핵심부품 개발 과정에서 일정이 늦어진 점을 감안하면 일희일비할 필요가 없다는 게 전문가들의 대체적인 평가다.  누리호는 지난 2010년부터 1조 9572억원을 들여 개발 중인 3단형 우주로켓으로, 현재 계획상으로는 내년 2월과 10월 두 차례 시험 발사할 계획이다.

 

조상연 한국항공우주연구원 발사체보증팀장은 지난 3일 한국과학기자협회의 사이언스미디어아카데미에서 “누리호는 75t엔진 성능을 검증하고 2단과 3단의 성능도 입증하는 등 최종 단계에 접어들고 있지만 국내 산업체가 맡은 연료탱크 부품에서 신뢰성을 확보하는데 시간을 많이 지체했다"며 “올 하반기에 누리호 연구개발 상황과 내년 2월 발사 일정에 대해 전문가 검토를 할 예정”이라고 말했다.

 

이 분야를 잘 아는 또 다른 관계자도 "부품 개발과 제조과정에서 4개월 정도 이상의 지체가 있었고 이에 따라 개발 일정도 늦춰지면서 2월 발사는 현실적으로 어렵다고 보고 있다"며 "첫 발사 일정이 4~6개월 불가피하게 옮겨질 가능성은 크다"고 말했다. 그러나 이 전문가는 "이는 개발 진척 상황을 고려한 것일 뿐 공식적으로 전문가 회의를 열어야 일정 연기 여부와 향후 일정이 정해질 것"이라고 말했다. 최근에는 신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19·코로나19) 영향으로 나로우주센터에서 엔진 연소시험이 2주간 전면 중단되기도 했다.

 

항우연은 “누리호의 일부 부품 제작 일정에 차질이 빚어져 오는 9월 정부 주도의 전담평가단 회의에서 최종적으로 일정 재조정에 대한 결정을 내릴 것으로 보인다”고 밝혔다. 또 현재 해당 업체와 지연된 일정을 단축할 방안을 찾고 있다고 밝혔다.

 

조상연 한국항공우주연구원 한국형발사체개발사업본부 발사체보증팀장은 3일 서울 중구 S타워에서 열린 과학기자협회 항공우주아카데미에서 발표를 진행하고 있다. 고재원 기자 jawon1212@donga.com

조상연 한국항공우주연구원 한국형발사체개발사업본부 발사체보증팀장은 3일 서울 중구 S타워에서 열린 과학기자협회 항공우주아카데미에서 발표를 진행하고 있다. 고재원 기자 jawon1212@donga.com

 

이런 가운데 누리호는 금주 중 3차 ‘수류시험’에 들어간다. 수류시험은 연료를 공급하는 성능을 평가하는 시험이다. 8월 첫째 주까지 늦춰진 일정을 줄이기 위해 2주마다 시험을 진행한다는 계획이다. 


수류시험이 끝나면 75t 엔진 4개를 묶은 인증모델(QM)의 연소시험에 들어간다. 누리호 발사를 위한 발사대도 10월 말 완공할 예정이다. 최종적으로 실제 발사할 비행모델(FM)은 하반기에 조립한다. 3단으로 이뤄진 누리호의 1단은 납품이 됐으며 2~3단은 제작을 한창 진행 중이다. 조상연 팀장은 “QM의 시험이 잘 끝나면 FM을 제작해 실제 발사를 준비하게 된다”고 말했다.

올해 안으로 FM 1호기 총조립을 마치고 FM 2호기 구성품 제작 및 시험에 들어가야 한다. 7t과 75t 액체엔진 연소시험 수행과 함께 구조와 전자 제어 등 발사체 서브시스템 FM용 구성품도 제작해 시험해야 한다. 발사대 검증을 위해 발사관제소 운용 콘솔 및 운용 알고리즘 검증도 거쳐야 한다. 

 

조 팀장은 전체 잔여 사업기간 동안 수행해야할 주요 업무를 4가지로 설명했다.  조 팀장은 "무엇보다도 올해 말 예정인 75t 엔진 4기를 묶은 클러스터링 종합연소시험과 1~3단 발사체 총 조립을 진행해야 한다”며 “FM용 액체 엔진을 제작 및 시험하는 것과 누리호를 발사할 발사대를 구축하고 검증해야 한다”고 설명했다.


조 팀장은 누리호 사업 종료 이후에는 한국형발사체 고도화사업을 진행할 계획이라고 밝혔다. 고도화 사업은 누리호를 개량해 상업 엔진과 견줄 만큼 성능을 개선하는 것이 주 목적이다. 첨단 엔진기술인 다단연소사이클을 도입하고 엔진 무게를 줄이는 게 가장 큰 목표다. 


조 팀장은 “누리호는 다른 선진국 발사체에 비하면 부족한 것이 사실”이라며 “누리호를 업그레이드하는 방식의 사업이 될 것”이라고 말했다. 이어 “관련해 현재 예비타당성 조사를 진행하고 있는데, 얼마전 기술평가에서 떨어졌다”며 “지적된 사항을 중심으로 해서 다시 시도 중”이라고 밝혔다. 

 

누리호는 1.5t 무게의 인공위성을 고도 600∼800㎞ 지구 저궤도에 올릴 수 있는 우주발사체다. 75t 액체엔진 4개로 이뤄진 1단과 75t 액체엔진 1개로 만든 2단, 7t급 액체엔진을 장착한 3단으로 구성된다. 길이 47.2m, 무게 200t에 이른다. 

누리호를 하늘로 올려보낼 발사대도 새롭게 제작중이다. 연료와 전기를 공급하는 엄빌리칼 타워(왼쪽 흰 지지대)와 발사체에 사람과 장비가 다가가는 지지대(왼쪽 초록색 탑) 등으로 구성된다. 고흥=조승한 기자
누리호를 하늘로 올려보낼 발사대도 새롭게 제작중이다. 연료와 전기를 공급하는 '엄빌리칼 타워'(왼쪽 흰 지지대)와 발사체에 사람과 장비가 다가가는 지지대(왼쪽 초록색 탑) 등으로 구성된다. 고흥=조승한 기자


 

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