나로호 최종발사 1주 전… 마지막 점검

나로호 3차발사… 카운터다운 (6)

이변이 없다면 오는 26일 나로호 3차 발사가 단행된다. 발사 후 9분밖에 안 걸리는 짧은 비행시간이지만, 그 사이 모든 것이 판가름 난다. 그런 만큼 긴장도 고조되고 있다. 막중한 부담을 안고 있는 실무자들은 수염은 물론 손·발톱도 깎지 않을 정도로 스트레스에 시달리는 것으로 전해졌다.

이주호 교육과학기술부장관은 지난 17일 고흥 나로우주센터를 방문해 나로호 3차발사를 위한 마무리 상황을 현장 점검했다. 발사 시 상황변화를 가정한 예행연습(Dry-run)을 참관한 후 나로호 총조립체와 발사대시스템 등을 점검했다.

▲ 나로호 3차 발사가 1주일 앞으로 다가왔다. 이변이 없으면 오는 26일(금) 오후 3시30분부터 7시 사이 나로호를 발사하게 된다. 사진은 나로호 3차발사 가상도. ⓒ한국항공우주연구원


현재 나로호 총조립체는 각종 연계시험을 정상적으로 마쳤으며, 발사체 표면에 태극기, ‘대한민국’ 등의 로고를 부착해 놓은 상태. 나로우주센터 발사관제시설은 발사체와의 호환성 시험을 마친 후 지금 발사운용모드로 전환을 진행 중이다.

우주과학센터 남쪽 필리핀 방향으로 발사

예행연습(Dry-run)은 주말까지 이어진다. 발사 시 정상상황, 발사중지, 발사취소 등의 상황을 가정해 정확하고 민첩하게 대처하려는 연습이다. 나로호 3차발사에 앞서 마지막 상황을 판가름하는 것은 기상상황이다.

항공우주연구원에서는 남은 1주일간의 기상상황을 분석, 발사가능일자를 결정한 후 발사 2일 전 나로호를 발사대로 이송할 계획이다. 만일 26일 예정대로 발사가 진행된다면 수요일인 24일 나로호를 발사대에 설치하게 된다.

현재 계획으로는 26일 오후 3시 30분부터 7시 사이 나로호를 발사하게 된다. 나로우주과학센터 남쪽 방향으로 날라가 그곳 상공에서 과학위성을 분리하고, 그 덮개와 추진체를 필리핀 동쪽 440km에서 640km 공해상에서 떨어뜨릴 예정이다.

현재 이 같은 나로호 발사상황을 국제민간항공기구(ICAO)와 국제해사기구(IMO)에 통보한 상태다. 나로호 발사를 전후해 항공기와 선박이 발사기지, 발사체 낙하경로 등을 피해 안전하게 운항할 수 있도록 하는 조치다.

▲ 지난 17일 이주호 교육과학기술부장관이 나로우주센터를 방문해 나로호 3차 발사 마무리 상황을 점검하고 있다. ⓒ교육과학기술부


이에 따라 나로호 발사를 앞둔 오후 2시 30분부터 발사 후인 7시10분까지 나로우주센터 인근 항공로는 폐쇄되고, 선박의 경우는 12시 30분부터 7시 10분까지 발사기지 남쪽 약 40해리(길이 75km, 폭 24km) 이내 해역진입이 통제된다.

항공의 경우, 부산-제주 항공로가 폐쇄되고 대신 항공사 등과 협의해 부산-광주-제주 노선을 활용하게 된다. 우회대상 항공기는 모두 33대, 우회거리는 약 102km로 약 10분이 소요되는 것으로 알려졌다.

70여척이 통제 대상인 선박은 해양안전종합정보시스템 웹사이트, 해상교통관제방송, 해상교통문자방송(NAVTEX) 등을 통해 발사정보를 실시간 전달받는다. 특히 발사체 덮개와 추진체 낙하 예상 해역인 필리핀 동쪽 해안에 대해서는 국적선박 운항 상황을 모니터링하고, 필요시 우회 항해를 하도록 안내할 계획이다.

국산 킥모터(로켓) 역할 매우 중요해

나로호 발사체는 1단과 2단으로 돼 있다. 1단은 러시아가 제작한 것이다. 1단 발사체는 발사 3분 52초 후 고도 193km에서 분리된다. 그러나 그 속도가 워낙 빠르기 때문에 분리 후에도 큰 영향을 미친다.

2단(상단) 로켓이 고도 300km까지 올라갈 수 있는 것은 분리 후에도 1단 로켓의 힘이 크게 작용하기 때문이다. 대기가 거의 없는 300km 상공이지만 중력이 존재한다. 이 중력을 이겨야만 위성을 띄울 수 있다.

300km 상공에서 최저 속도는 7.7km/s가 돼야 한다. 이 속도 문제를 2단 킥모터가 해결한다. 마치 공을 차듯이 위성을 찬다(kick)고 해서 킥모터란 이름이 붙었다. 이 모터는 고체연료 추진 로켓(모터)으로 한국이 만들었다.

높이 올라가는 로켓이 아니라 속도를 높이는 로켓이다. 무게는 1천800kg으로 나로호 1단 무게인 140톤의 2%도 안되는 소형 로켓이지만, 나로과학위성이 궤도에 진입하기 위해 없어서는 안 될 중요한 부분이다. 궤도 속도의 절반가량을 책임지고 있다.

발사 후 540초가 지나면 나로과학위성은 예정대로 궤도에 진입하게 된다. 그러나 또 문제가 있다. 분리된 2단 킥모터가 위성과 충돌할 위험이 있기 때문이다. 사고를 방지하기 위해 2단 로켓에 들어 있는 전자탑재부를 가동해야 한다. 그 안에 있는 추력기는 충돌 등의 사고를 방지하기 위한 장치다.

이와 같은 과정을 통해 모든 것이 정상 가동되면 나로호 3차발사가 성공했다는 확인을 하게 된다. 그동안 나로호 발사를 지켜본 대한민국 국민이라면 누구나 기다리고 있는 ‘세 번째 도전’ 성공의 순간이다. (계속)

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