10대 우주강국 꿈 이틀후면 이뤄진다

나로호 2차 발사 D-2, 두 번 실패는 없다

[아시아경제 김철현 기자, 김수진 기자]이틀후면 대한민국이 세계 10대 우주강국인 '스페이스 클럽' 가입 여부가 판가름난다. 우리나라 첫 우주발사체 '나로호(KSLV-I)'는 오는 9일 2차 발사에 도전한다. 지난해 8월 페어링 비정상 분리 문제로 탑재된 위성이 궤도 진입에 실패한 지 약 11개월만이다. 그간 교육과학기술부와 한국항공우주연구원 등은 실패를 반복하지 않기 위해 절치부심해왔다. 코앞으로 다가온 2차 발사와 그 성공 가능성을 검토해본다.

◆두 번 실패는 없다

1차 발사 실패의 주요한 원인은 페어링 비정상 분리 문제였다. 위성을 보호하는 덮개인 페어링 한 쪽이 제 때 분리되지 못해 자세 제어 및 궤도 진입에 필요한 속도(8km)를 확보하는데 실패한 것이다. 항공우주연구원은 이후 페어링 비정상 분리 문제 해결을 위해 각고의 노력을 기울였다. 먼저 페어링 비정상 분리 원인으로 지적된 기폭 과정에서의 방전을 막기 위해 페어링 분리 화약장치에 사용되는 케이블과 케이블 연결기를 기존 제품보다 방전 방지효과가 큰 제품으로 바꾸고 분리화약 케이블에도 방전 소재를 몰딩 처리했다.

또한 페어링 내부의 물리적 끼임 현상 해결을 위해 분리장치 프레임 강성을 보강하고 분리볼트의 변형이나 작동 방해 방지 대책을 강화하는 등의 대책을 마련했다.

항우연 관계자는 "지난해 발사 실패 이후 발사조사위원회에서 권고한 개선방안을 적용해 시험을 마쳤다"며 성공을 자신했다. 이번 발사에서 분리가 정상적으로 이뤄진다면 페어링은 발사 3분 35초 뒤 고도 177km 지점에 이르러 발사체에서 떨어져 나가게 된다.

◆나로호 발사, 하늘이 허락해야

모든 기술적 준비가 완벽해도 변수는 있다. 우주 공간에서는 지상 시험에서 예측할 수 없는 상황이 발생할 수 있기 때문이다. 특히 당일 기상 조건이 발사에 적합하지 않으면 '하늘 문'을 열 수 없다.

항우연에 따르면 이번 발사 예정 시각은 9일 오후 4시 30분에서 6시 40분 사이다. 항우연은 기상조건 등을 고려해 19일까지를 발사 예비일로 설정했다. 당일 기상조건에 따라 발사 여부가 결정되기 때문이다.

발사를 위한 기상 조건 중 가장 중요한 것은 바람과 낙뢰, 구름 등이다. 특히 지상풍이 강하게 불면 발사할 때 자세를 제어하거나 안정성을 확보하기 어렵다. 또한 상층부에서 바람이 강하게 불면 발사체기 비행할 때 문제가 생길 수 있다. 낙뢰나 구름이 비행 궤적 20km 이내에서 발생하면 전자장비나 탑재체에 전기적 손상을 줄 수도 있다. 이밖에도 온도, 습도, 강수 등도 발사 경향에 영향을 미친다. 여러 기상 조건이 두루 확보돼야 발사가 가능한 셈이다.

발사 시간은 '하늘 문이 열리는 시간'을 고려해 정해졌다. '발사 윈도'라 불리는 발사 가능 시간대를 결정짓는 것은 탑재된 위성이다. 위성은 태양 에너지를 동력으로 하기 때문에 궤도 진입 후 위성의 태양 전지판이 태양을 정면으로 바라볼 수 있어야 한다. 만약 위성이 궤도 진입 후 지구 그림자 속으로 들어가게 되면 다시 태양을 바라볼 수 있을 때까지 자체 배터리를 동력으로 사용해야 하기 때문에 문제가 발생할 수 있다.

◆10대 우주강국 진입하나?

이같은 과정을 거쳐 나로호가 2차 발사에 성공하면 우리나라는 세계 10대 우주강국으로 도약할 수 있다. 동시에 한국형발사체 개발 등을 통한 우주기술 자립 및 우주선진국 토대 마련에도 탄력이 붙을 것으로 관측된다.

세계 최초의 인공위성은 1957년 10월 당시 소련이 쏘아 올린 '스푸트니크 1호'다. 이어 미국, 프랑스, 일본, 중국, 영국, 인도, 이스라엘이 자체 기술로 인공위성을 발사했고 지난해 2월 이란이 9번째로 그 대열에 합류했다. 우리나라의 '나로호'는 자력으로 인공위성을 발사한 세계 10번째 사례로 기록되는 셈이다.

또 '나로호'의 발사 성공은 "우리가 만든 위성을 우리의 로켓으로 우리 땅에서 발사했다"는 중요한 의미를 담고 있다. '나로호'성공을 통해 언제든지 자력으로 우주개발계획을 수행할 수 있는 능력을 증명할 수 있는 것이다.

항우연 관계자는 "나로호의 성공은 우리나라가 우주선진국의 도움 없이도 필요에 따라 인공위성 등을 우주에 보낼 수 있는 '우주독립국'임을 세계에 알리는 역할을 할 것"이라고 말했다.

[아시아경제 증권방송] - 무료로 종목 상담 받아보세요

김철현 기자 kch@
김수진 기자 sjkim@