한국 독자 개발 기술로 개발된 누리호가 6월21일 오후4시 전남 고흥 나로우주센터에서 성공적으로 발사되었습니다. 이로서 한국은 자력으로 실용급 위성을 발사하는 능력을 입증한 7번째 국가가 되었다고 합니다. 지난 30년간의 누리호 발사를 위한 과정, 탑재위성의 임무, 앞으로의 계획에 대해 알아보겠습니다.
1. 누리호 발사 성공에 이르기까지 과정
우리나라의 발사체 개발은 30년 전인 1993년부터 시작되었습니다. 당시 태안 안흥발사장에서 7m 높이의 KSR-I 과학로켓이 우주를 향한 첫걸음이었습니다. 과학로켓(KSR) 시리즈 발사를 통해 2단 분리 기술 및 액체로켓 발사 기술을 확보했지만, 발사체 모두 우주 궤도까지는 도달하지 못하고 기상 관측 등 한정된 임무만 수행할 수 있었습니다.
이후 2009년 지금의 '나로우주센터'를 건립하면서 세계에서 13번째로 독자적인 우주센터를 보유한 국가에 이름을 올렸고, 러시아와의 기술 협력을 통해 2009년 나로호 첫 발사를 시작으로 2010년과 2013년 3번의 도전 끝에 국내 최초의 위성발사체 발사에 성공했습니다.
2013년 나로호의 성공은 러시아가 개발을 주도했지만, 누리호는 1.5톤급 실용위성을 지구 저궤도(600~800km)에 투입할 수 있는 발사체를 순수 우리 기술로 개발해 우주발사체 기술을 확보하는 것을 목표로 대략 2조원의 예산을 투입하였습니다. 누리호는 발사대부터 탱크, 동체, 엔진 등 모든 부품의 설계와 제작, 시험, 발사 등 순수 국내 기술로 개발되었고, 국내 300여개의 기업이 참여하였습니다.
지난 2021년 10월 21일에 누리호 1차 발사가 있었지만, 1단 분리, 페어링 분리, 2단 분리는 정상적으로 이뤄졌지만 3단 엔진에서 조기 연소 종료로 인해 위성 모사체를 지구 저궤도에 올리는 것에 아쉽게 실패했습니다.
한국항공우주연구원에서는 1차 발사에서 확인된 3단 로겟 문제점을 개선 조치하였고, 드디어 2022년 6월 21일 오후4시에 한국형 발사체 누리호(KSLV-II)가 발사되었고, 누리호에 탑재한 성능검증위성과 위성 모사체를 지표면에서 700km 안밖의 저궤도 안착하는데 성공했습니다. 이로서 대한민국은 세계에서 7번째로 자체 기술로 1톤이상의 인공위성을 우주 발사체에 실어 쏘아올린 우주 강국 반열에 오르게 되었습니다.
2. 누리호 탑재 위성의 임무
이번 2차 누리호 발사에는 1.3톤짜리 위성모사체와 우주기술 실험 등 실제 기능을 가진 성능검증위성(큐브위성)이 함께 실렸습니다. 위성모사체란 작동은 하지 않는 위성으로 탑재체를 궤도에 올릴 수 있는지 확인하기 위한 것이고 교신 등은 하지 않는 실험위성입니다.
실제로 작동하는 성능검증위성은 조선대, KAIST, 서울대, 연세대 학생팀들이 하나씩 제작한 초소형 인공위성으로 간단한 임무를 수행합니다.
조선대 학생팀의 'STEP Cube Lab-II'는 국내 최초 전자광학, 중적외선, 장적외선 카메라를 탑재해서 1년간 지구를 관측하고, KAIST의 'RANDEV'는 초분광 카메라로 지구관측을 수행, 서울대의 'SNUGLITE-II'는 GPS 반송파 신호를 활용하는 대기 관측을 연세대의 'MIMAN'은 서해 상공의 미세먼지를 촬영하고 모니터링하는 임무를 담당합니다.
성능검증위성은 궤도에 오른 후 만7일을 넘긴 6월 29일부터 2일 간격으로 차례로 큐브위성(조선대, KAIST, 서울대, 연세대)을 사출할 계획이라고 합니다.
3. 앞으로의 과제 및 계획
6월22일 성능검증위성은 한국항공우주연구원의 지상국과 쌍방향 교신에 성공했다는 소식을 전했다고 합니다.
이번 누리호 발사성공은 우주 개발 사업에 독립성을 확보했다는데 큰 의미가 있습니다. 우주 발사체 기술은 미사일 기술 통제체제와 같은 국가 규범에 따라 국가 간 기술 이전이 엄격하게 금지되어 온 분야이고 대륙간탄도미사일 기술과 다름이 없기 때문에 군사 목적으로 사용이 가능하다는 이유 때문에 자력으로 개발하는 방법밖에 없기 때문에 더 큰 평가를 받고 있습니다.
정부는 2027년까지 추가로 4번 더 누리호를 쏘아오릴 계획을 가지고 있으며, 차세대 발사체 개발을 통해 오는 2030년에는 달 착륙선을 발사할 계획이라고 합니다.
아래 표는 한국항공우주연구원에서 발표한 향후 우주개발 계획 일정이니 참조하시기 바랍니다.
이상 누리호 발사 성공 소식과 그 동안의 노력들, 향후 계획에 대해서 알아보았습니다.
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