한국형발사체 누리호가 전남 고흥 나로우주센터에서 발사되고 있다.[한국항공우주연구원 제공]





한국형발사체 누리호가 전남 고흥 나로우주센터 발사장에 기립돼 있다.[한국항공우주연구원 제공]


[헤럴드경제=구본혁 기자] 한국형발사체 ‘누리호’가 오는 27일 다시 한번 우주의 문을 열기 위한 도전에 나선다.
이번 누리호 4차 발사는 지난 2023년 5월 25일 3차 발사에 릴게임한국 이어 약 2년 6개월만에 재개되는 것이다.
누리호는 지금까지 약 1조 9572억원을 투입, 설계, 제작, 시험, 발사까지 모두 국내 독자기술로 개발된 한국형발사체다. 높이 47m, 총 중량 200톤, 탑재중량 1.5톤, 1, 2, 3단으로 구성됐다. 전체 부품은 약 37만개에 달한다.
이번 누리호 4차 발사는 3차 발사와 바다이야기프로그램다운로드 어떤 차이가 있을까?
발사체 재원은 기존과 같고 발사 과정도 약간의 시간차만 있을 뿐 동일하다. 가장 큰 차이는 발사시간이다. 3차 발사는 오후 6시 24분에 이뤄졌는데 이번 발사는 27일 오전 12시 54분에서 1시 14분 사이에 발사될 예정이다. 왜 굳이 캄캄한 밤인 자정에 발사하는 것일까. 이유는 한국항공우주산업(KAI)이 개발한 황금성슬롯 주탑재위성 ‘차세대형위성 3호’의 기능 때문이다.



누리호가 나로우주센터 조립동에서 발사장 이송 준비를 하고 있다.[한국항공우주연구원 제공]


이 위성의 임무는 지구 오로라 및 대기광 관측과 우주 자기장, 플라즈마 측정 릴게임골드몽 등이다. 이중 북극 오로라 관측을 위해서는 위성이 태양동기궤도에서 특정지점, 바로 극야(밤의 북극)를 지나도록 궤도를 설정해야만 한다. 이 위성이 특정 극지 통과 궤도를 얻기 위해서는 자정 발사가 필요하다는 것이다.
한영민 한국항공우주연구원 우주발사체연구소장은 “차세대 중형위성 3호가 오로라 자기장을 계측하기 위해서는 엘타임이라는 순교점 릴게임사이트 이 있는데 이게 오전 12시 40분 정도 적도에서 올라오는 시간인데 여기에 맞춰야 하기때문에 새벽으로 정해졌다”면서 “또 오전 1시 12분께 국제우주정거장이 근접하게 되서 가능하면 12시 54분 가까운 쪽에서 발사를 하게 될 것”이라고 말했다.
이어 “야간 발사를 처음 해보기 때문에 운영 인력들의 피로도가 있을 것으로 본다”면서 “기술적으로는 문제가 없지만 휴먼 에러를 줄이기 위한 준비에 만전을 기하고 있다”고 덧붙였다.
이번 4차 발사에는 주탑재 위성으로 차세대중형위성 3호와 부탑재 위성으로 산·학·연에서 개발한 큐브위성 12기가 탑재될 예정이다. 3차 발사에서는 차세대소형위성과 큐브위성 7기가 탑재됐는데 이번에는 큐브위성 5기가 추가됐다.
이들 위성은 목표궤도 약 600km 상공에서 분리되는데 누리호 3단에 차세대 중형위성 3호 탑재 분리를 위한 장치와 큐브위성 탑재 사출하기 위한 발사관을 갖추고 있다.
발사 후 누리호는 목표궤도 600km 상공까지 1~2단 분리, 페어링 분리, 2~3단 분리, 차세대 중형위성 3호 분리, 큐브위성 12기 순차 분리 순으로 진행된다.



누리호가 나로우주센터 발사대에 기립하고 있다.[한국항공우주연구원 제공]


이번 누리호 4차 발사는 기존과 기술적으로 크게 변경된 사항은 없다. 다만 7기의 큐브위성을 분리했던 3차 발사와 달리 12기의 큐브위성을 분리하기 위해 어댑터가 확장됐다. 특히 3단 상단 내부에 카메라를 2대 추가 설치해 12개 큐브위성이 실제 사출되는지 여부를 확인한다.
한 소장은 “큐브위성 사출은 옆으로 6회에 걸쳐 진행되는데 서로 부딪히는 것을 방지하기 위해 발사체 자세를 약간 변경하고 18초에서 23초까지 시간을 다르게 해서 사출할 계획”이라고 말했다.
비행 중 분리된 낙하물은 1단, 페어링 및 2단 기체인데 발사장에서 430km, 1585km, 2804km 떨어진 공해상에 낙하 예정이다. 비행 추적은 고흥, 제주추적소, 필리핀 팔라우 추적소에서 맡게 된다.
지난 3차 발사까지는 한국항공우주연구원 주관으로 누리호를 제작하고 발사했으나, 이번 4차 발사부터는 체계종합기업인 한화에어로스페이스가 총괄 제작한 발사체가 발사된다.
이번 4차 발사를 시작으로 2026년 5차, 2027년 6차 발사가 예정되어 있으며 우주청은 이러한 3차례 연속 발사를 통해 누리호의 신뢰성을 높여나갈 계획이다.
한영민 한국항공우주연구원 우주발사체연구소장은 “스페이스엑스의 팔콘 발사체도 지금까지 570회 반복 발사 통해 신뢰도와 경쟁력을 인정 받았다”면서 “누리호도 6차례에 걸친 반복밠로 신뢰도를 확보하고 기술을 민간에 이전해 국내 발사체 생태계를 조성해야 한다”고 설명했다.