성공시 자력으로 실용급 위성 발사할 수 있는 7번째 국가
국내 독자 기술로 개발된 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가 우주를 향해 다시 한번 날아오른다.
21일 과학기술정보통신부(과기정통부)와 한국항공우주연구원(항우연)은 이날 누리호 2차 발사에 나선다.
목표는 인공위성을 고도 700㎞의 궤도에 올려 초당 7.5km의 속력(시속으로는 2만7천km)으로 지구 주변을 안정적으로 돌도록 하는 것이다. 지난해 10월 1차 발사에서는 목표가 이뤄지지 않았다.
이번 2차 발사는 한국이 독자 개발한 발사체에 실제 기능을 지닌 독자 개발 인공위성을 실어서 쏘는 첫 사례다.
1차 발사에서는 실제 기능이 없는 1.5t짜리 위성 모사체(더미 위성)만 실렸으나, 2차 발사에서는 1.3t짜리 위성 모사체와 함께 우주기술 시험 등 실제 기능을 지닌 성능검증위성(질량 162.5kg)이 실린다.
성능검증위성은 조선대, KAIST, 서울대, 연세대 학생팀이 각각 하나씩 제작한 초소형 ‘큐브위성’ 4개도 품고 있다. 각 큐브위성은 궤도 안착 후 약 1주째부터 성능검증위성으로부터 순차적으로 분리돼 독자적 임무를 수행한다.
이날 누리호 2차 발사에 성공하면 우리나라는 자력으로 실용급 위성을 발사하는 능력을 입증하는 7번째 국가가 된다.
외국의 발사체를 이용하지 않더라도 우리 힘으로 위성을 쏘아올릴 능력을 갖춰, 주도적으로 다양한 우주 개발사업에 나설 수 있다는 의미다.
◇ 12년 3개월간 독자 개발한 누리호
누리호는 총 길이 47.2m, 중량 200t 규모의 발사체다. 2010년 3월부터 개발돼 온 누리호는 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도(600∼800km)에 투입할 능력을 갖추도록 설계됐다.
12년 3개월 동안 250여명의 연구개발 인력이 수많은 시행착오를 거치며 누리호의 설계, 제작, 시험, 발사 운용 등 전 과정을 국내 기술로 진행했다. 이를 위해 투입된 예산은 약 1조9천572억원이다.
우주 발사체 기술은 미사일 기술 통제체제(MTCR) 등 국제 규범에 따라 국가 간 기술 이전이 엄격히 금지된 분야다. 대륙간탄도미사일(ICBM) 기술과 대동소이해 군사적 목적으로 전용(轉用)될 우려가 있기 때문이다.
따라서 우주발사체 기술은 자력으로 개발하는 것 외에는 보유할 방법이 없다.
누리호의 가장 핵심적인 부품은 ‘발사체의 심장’이라고도 불리는 75t급 액체 엔진이다. 1단에서 75t급 액체 엔진은 4개가 한데 묶여 1개의 300t급 엔진처럼 동시에 점화하며, 2단에도 1개가 달려있다.
우리나라는 이 엔진 개발을 통해 세계 7번째로 중대형 액체로켓엔진 기술을 확보했다.
이 밖에도 대형추진제 탱크, 초고온 가스 등이 흐르는 배관, 발사대 등 모든 주요 부품이 우리 기업과 연구진의 기술력으로 만들어졌다.
연구진은 아울러 지난해 10월 1차 발사의 실패 요인이었던 3단 엔진 조기연소 문제를 해결하기 위해 3단 산화제탱크 내부의 고압헬륨탱크가 움직이지 않도록 하부 고정부를 보강하고 산화제 탱크 맨홀 덮개 두께를 강화했다.
2013년 1월 3차 발사에서야 성공한 나로호(한국형발사체 KSLV-Ⅰ)를 개발할 때만 해도, 1단 엔진은 러시아에 의존했고 한국은 2단 고체 모터(킥모터)만 만들었다.
◇ 발사 10분 전 자동운용
발사 수행기관인 항우연은 이날 발사 시간 범위를 오후 3∼7시로 잡고, 오후 4시를 가장 유력한 시간으로 보고 발사를 준비하고 있다. 정확한 발사 시각은 이날 오후 열리는 발사관리위원회에서 결정된다.
항우연은 우선 오전 10시부터 발사통제지휘소를 통해 발사운용최종점검 등 준비 작업에 착수한다.
오전 11시부터는 육상과 해상 등의 안전통제를 시작한다.
발사 경계구역은 지상에서는 발사대 중심으로 3㎞ 이내에서 인원과 차량, 해상에서는 비행 방향 폭 24㎞, 길이 78㎞ 해상 범위 안의 인원과 선박이 각각 통제된다.
공역에서는 비행 방향 폭 44㎞, 길이 95㎞를 통제 공역으로 설정해 항공기의 안전을 확보한다.
발사 시각이 확정되면 발사 약 4시간 전부터 연료(케로신)와 산화제(액체산소) 주입을 위한 절차를 시작한다.
연료탱크와 산화제 탱크를 순서대로 채운 뒤, 발사체를 지탱하는 기립 장치를 철수하는 작업이 이뤄진다.
발사 10분 전에는 발사자동운용(PLO)이 가동되며 본격적인 카운트다운에 돌입한다.
PLO는 한번 가동되면 수동으로 중지시킬 수 없으며, 시스템에 문제가 포착될 때는 발사 시퀀스가 자동으로 중단된다.
PLO가 누리호의 정상 상태를 확인하면 1단 엔진이 자동 점화된다.
1단이 300t 추력에 도달하면 누리호를 붙잡고 있던 4개의 지상고정장치(VHD)가 풀리면서 누리호의 비행이 시작된다.
1단 분리는 이륙 개시 127초(2분 7초) 후 고도 59㎞에서 이뤄진다. 233초(3분 53초) 후에는 고도 191㎞에서 페어링(위성 등 발사체 탑재물을 보호하는 역할을 하는 덮개)이 분리된다.
발사 후 274초(4분 34초)가 지나면 고도 258㎞에서 2단이 분리되고, 발사 후 897초(14분 57초)가 지나면 최종 목표 고도 700㎞에 도달한다.
이때 3단의 추력이 종료되고, 이로부터 대략 100초(1분 40초)가 더 지난 다음에 탑재된 성능검증위성이 분리돼, 초속 7.5km의 속력으로 지구 주변을 돌게 된다.
성능검증위성과 지상국이 최초로 교신하는 시점은 발사 후 약 42분 23초쯤이다.
과기부와 항우연은 이날 늦은 오후 비행 궤도 데이터 등을 분석해 종합적인 판단을 토대로 브리핑을 열어 성공 여부를 발표할 계획이다. 브리핑은 발사 후 약 1시간 10분만에 열릴 것으로 전망된다.
◇ 날씨 따른 지장은 없을 듯
장마 기간이 다가오면서 누리호 발사에 가장 큰 변수로 꼽혀온 날씨로 인한 지장은 없을 것으로 보인다.
기상청이 21일 오전 5시에 업데이트한 단기예보에 따르면 발사가 유력한 이날 오후 3∼7시 전남 고흥군 나로우주센터의 강수 확률은 30% 이하이며, 바람은 초속 7m 안팎이나 그 이하로 예상된다. 비나 낙뢰 등은 예보되지 않았다.
누리호가 발사되려면 지상풍은 10분 평균풍속과 순간최대풍속이 각각 초속 15m와 21m 미만이어야 하며, 근처에 낙뢰가 없어야 한다.
(2239)
로그인후 이용 가능합니다.
유방암은 흔한 암 유형 가운데 하나다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 매년 전 세계에서 유방암 진단을 받는 사람이 약 230만 명에 달한다. 유방암도 초기에 찾아내면 대체로 치료 효과를 볼 수 있다. 하지만 이미 다른 부위로 전이된 상태에서 발견되면 훨씬 더 치료하기 어렵다. 암의 전이는, 원발 암에서 떨어져 나온 '순환 종양 세포' 클러스터(CTCs)가 혈류를 타고 다른 기관으로 이동해 새로운 종양을 형성하는 것이다.
화성 탐사 후발주자인 중국이 미국보다 2년 앞서 화성 암석시료를 지구로 가져올 것이라고 중국 우주탐사 관계자가 밝혔다. UPI 통신과 우주 전문 매체 '스페이스뉴스' 등에 따르면 중국의 화성탐사 미션 '톈원(天問)1'을 설계한 쑨쯔어저우 연구원은 지난 20일 난징대학 개교 120주년 세미나에 참석해 우주선 두 대를 활용해 화성 암석 시료를 지구로 가져오는 '톈원3호' 계획을 공개했다.
정부가 주류시장으로 나아갈 수 있을 것으로 예측되는 미래혁신기술 15개를 도출했다. 선정된 기술은 완전자율 비행체·주행차, 맞춤형 백신, 수소에너지, 초개인화된 인공지능(AI), 생체칩, 복합재난 대응시스템, 양자암호통신기술 등이다. 과학기술정보통신부(과기정통부)는 23일 제40회 국가과학기술자문회의 심의회의 운영위원회를 열고 이같은 내용이 담긴 제6회 과학기술예측조사 결과안 등을 심의·보고했다.
올해 하반기부터 자율주행차 실증 구간이 기존 7개 지구에서 14개 지구로 확대된다. 국토교통부는 최근 '자율차 시범운행지구 위원회'를 통해 서울 강남과 청계천, 강원도 강릉 등 7개 신규지구 선정과 광주광역시 등 기존 3개 지구 확장에 대한 평가를 마쳤다면서 24일에 시범운행지구를 확정·고시를 할 예정이라고 23일 밝혔다.
한국과학기술원(KAIST)은 신소재공학과 이건재 교수팀이 100㎚(나노미터) 두께 단일 소자에서 인간 뇌의 뉴런과 시냅스를 동시에 모사하는 뉴로모픽 메모리를 개발했다고 23일 밝혔다. 뉴런은 신경계를 이루는 기본적인 단위세포이고, 시냅스는 뉴런 간 접합 부위를 뜻한다. 1천억개 뉴런과 100조개 시냅스의 복잡한 네트워크로 구성된 인간 뇌는 그 기능과 구조가 고정된 것이 아니라 외부 환경에 따라서 유연하게 변한다.
'숨소리 빼곤 다 거짓말'이라는 비유적 표현이 있는데, 인간이 내쉬는 날숨도 개인마다 달라 지문이나 홍채 등처럼 생체인증 정보로 활용할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 일본 규슈대학에 따르면 이 대학 재료화학공학연구소 과학자들이 도쿄대학과 함께 날숨에 섞여 있는 화합물을 분석해 개인을 식별, 인증할 수 있는 인공코 시스템을 개발한 결과를 과학 저널 '케미컬 커뮤니케이션스'(Chemical Communications)에 발표했다.
연조직 육종(soft-tissue sarcoma)은 근육, 결합조직, 지방, 혈관, 신경, 힘줄, 관절 활막(joint lining) 등에 생기는 암이다. 신체 부위별로 보면 팔다리, 복강 후벽, 내장, 체강, 두경부 순으로 자주 발생한다. 희소 암으로 분류되기는 하지만, 미국의 경우 한 해 5천 명 넘는 환자가 연조직 육종으로 사망한다. 특히 활막 육종은 폐로 많이 전이해 예후가 좋지 않다.