오늘 오후 '나로호(KSLV-Ⅰ)' 3차 발사가 다시 추진된다. 지난해 10월 25일 발사 진행과정에서 이상이 발견돼 발사를 연기한 후 약 3개월 만의 일이다. 또 지난 2009년 8월 25일 1차 발사 실패 이후 3년여 만의 일이다.

현재 나로호는 최종 발사 리허설을 마치고 발사를 기다리고 있다. 교육과학기술부와 한국항공우주연구원은 나로호 발사 진행상황을 실시간으로 확인하기 위해 나로우주센터에 현장상황실을 가동하고 있다.

나로호 발사 시각과 관련, 지난 16일 열린 나로호 3차발사 관리위원회에서는 발사예정 시간을 오후 3시55분에서 7시30분 사이로 결정한 바 있다. 오늘 역시 발사 전에 열리는 관리위원회에서 발사 관련 모든 데이터를 분석한 후 최종 발사시각을 결정하게 된다.

궤도에 진입해 8km 속도 내면 성공

위원회를 통해 최종 발사 시각이 통보되면 발사시각 2시간 전부터 연료와 산화제 주입이 시작된다. 이 작업이 끝나고 모든 준비가 완료됐다고 판단되면 발사 예정시간 15분 전에 최종 발사 지시가 내려진다. 그리고 자동 카운터다운, 최종 발사로 이어진다.

발사 후 나로호는 20여 초 동안 수직비행하면서 900m 상공까지 치솟은 후 발사체를 기울이는 킥턴(kick turn)을 거쳐 남쪽 방향으로 향한다. 그리고 54초 후에 고도 7km 지점에서 음속을 돌파한다. 3분이 지난 후에는 100km 지점을 지나간다.

위성을 덮은 페어링 분리 시각은 발사 후 약 215초(3분 35초) 시점이다. 이어 약 229초(3분49초) 후에는 고도 193km 지점에서 1단이 분리되고, 약 395초(6분35초) 후에는 고도 303km 지점에서 2단 점화가 이루어진다. 이어 약 453초(7분33초) 후에는 2단 로켓 연소가 종료되고, 목표 궤도에 진입하는 것으로 예정돼 있다.

위성분리는 약 540초(9분) 후에 이루어진다. 이때 예상 고도는 302km. 발사와 관련된 1차 성공 여부는 여기서 결정되는만큼 가장 중요한 순간이다.

과학위성이 우주궤도에 진입한 후에는 2차 임무가 기다리고 있다. 2단 로켓 잔해, 우주 쓰레기 등과 부딪치지 않고 초속 약 8km 속도로 우주궤도를 돌면서 12시간 후 교신을 해야 하기 때문이다.

계획대로 지상국인 대전 한국과학기술원(KAIST) 인공위성연구센터와의 교신이 이루어지면 나로호 3차 발사가 성공했다는 소식이 전 세계로 타전된다. 한국이 스페이스클럽 회원국가가 되는 순간이다.

발사체 기술 확보 후 우주강국으로 진입

나로우주센터는 29일 전 과정을 놓고 1단은 오전 9시30분부터 6시간 30분 동안, 2단은 오후 1시30분부터 약 3시간 동안 리허설을 수행했다고 밝혔다. 오후 4시30분부터 결과 분석에 착수해 이상이 없는 것으로 확인했다고 전했다.


이번 발사는 그동안 수차례 실패, 연기가 반복된 데다 러시아와의 계약 조건상 마지막 기회이기 때문에 발사 관계자들의 부담이 매우 큰 상황이다. 김승조 한국항공우주연구원(KARI) 원장은 29일 언론을 통해 "그동안 발견된 문제는 보완했지만, 이미 2번의 실패를 겪었고 3차 발사 중에서도 3번째 시도라 부담이 되고 있다"고 밝힌 바 있다.

나로호 3차 발사에 공동참여하고 있는 러시아 역시 긴장하고 있는 것으로 전해졌다. 김 원장은 "나로호 발사가 러시아에도 중요한 일이라 발사 당일 러시아의 우주청장과 흐루니체프사 사장·부사장이 모두 참관한다"고 말했다.

한국의 우주개발이 본격화된 것은 1990년대 들어서다. 이후 위성 분야에서는 괄목할 만한 성과를 거두었다. 천리안 위성으로 세계 7번째 독자 기상위성 보유국, 세계 최초 정지궤도 해양위성 보유국, 세계 10번째 통신위성 자체 개발국의 자리로 올라설 수 있었다.

또 다목적 실용위성인 아리랑 위성 3호을 통해 해상도 1m 이하의 초고해상도 위성개발에 성공해, 미국·유럽·이스라엘에 이어 세계 4번째 서브미터급 상용지구관측위성 보유국이 됐다. 세계 최고 수준의 기술을 확보했다고 해도 과언이 아니다.

반면 위성을 쏘아 올릴 수 있는 발사체 기술은 매우 부족한 상황. 2002년 시작된 나로호 개발계획은 이를 보완하기 위한 조치였다. 그리고 지난 2009년 8월 첫 발사 실패에 이어 3년여가 흘러 지금에 이르렀다. 많은 국민이 나로호 성공을 애타게 기다리는 이유이기도 하다.

현재 한국은 나로호의 목표인 100kg 위성보다 훨씬 더 무거운 1.5톤급 위성을 쏘아 올릴 수 있는 발사체 개발을 진행 중이다. 최종 목표인 한국형 발사체 개발을 위해 이번 나로호 발사는 중요한 의미를 담고 있다고 할 수 있다.