누리호 발사체와 발사대 모두 독자기술…유인달탐사와 우주여행 성큼 다가온다

(톱스타뉴스 김명수 기자) 연합뉴스에 따르면 오는 10월 지구 궤도로 인공위성을 쏘아 올리는 한국형발사체(KSLV-Ⅱ) 누리호를 발사시킬 제2발사대가 언론에 공개됐다.

이 발사대는 누리호와 마찬가지로 국내 기술로 개발됐다는 점에서 의의가 있다.

1일 전남 고흥 나로우주센터에서 처음으로 언론에 공개된 제2발사대 개발에는 누리호 발사 수행기관인 한국항공우주연구원과 국내 산업체들이 참여했다.

설계부터 제작·조립까지 발사대 제작에 필요한 모든 과정이 국내 기술로 개발됐다. 

누리호는 순수 국내 기술로 개발한 우주발사체로, 1.5t급 인공위성을 600∼800㎞ 상공 지구 저궤도에 진입시키는 역할을 한다. 
 
나로우주센터에서 공개된 누리호 완전체는 개발 11년 만에 처음으로 전체 모습을 공개했다.

2013년 러시아 기술로 발사체 엔진을 제작해 발사에 성공한 나로호의 제1발사대는 개발 당시 러시아로부터 입수한 기본 도면을 토대로 국산화 과정을 거쳐 개발됐다.

제2발사대는 제1발사대 구축과 운용 과정을 거쳐 습득한 노하우를 바탕으로 설계됐다. 따라서 운용 원리나 구성, 중앙공용시설 등에서는 공통점을 띤다.

제2발사대는 규모 면에서 제1발사대보다 1.5배 정도 크고, 건축 연면적은 제2발사대가 6천㎡로 3천300㎡인 1발사대보다 2배가량 크다.
 
발사체 연소 시작 후 이륙시점까지 연소 후류 냉각을 위해 분사되는 냉각수의 유량도 2배가량 많다. 

제2발사대는 초당 1.8t의 유량을, 제1발사대는 초당 0.9t의 유량을 보유했다.

제1발사대와 제2발사대의 가장 큰 차이점은 엄빌리칼(umbilical) 타워의 유무다. 

제1발사대에는 별도의 타워가 없었으나, 제2발사대는 3단형인 누리호 발사체에 맞춰 12층 높이의 48m 엄빌리칼타워를 구축했다.
 
영어로 탯줄을 의미하는 엄빌리칼(umbilical) 타워는 산모가 태아에게 산소 등 영양소를 공급하는 것처럼 발사체에 추진제와 가스류 등 연료를 공급하기 위해 설치된 지상 구조물이다.

이날 오전 나로우주센터 발사체 종합조립동에서 이송된 누리호 인증모델(QM)은 제2발사대에 세워진 뒤 오후 엄빌리칼타워에 연결됐다.

7월 초까지 발사대의 성능을 검증하는 발사대 인증시험이 마무리되면 누리호 QM은 다시 연구동에 보관된다.

이후 남은 단계는 누리호 발사뿐이다. 
 
누리호는 순수 국내 기술로 개발된 우주발사체로, 1.5t급 인공위성을 600∼800㎞ 상공 지구 저궤도에 진입시키는 역할을 한다. 

오는 10월 1.5t 무게의 인공위성 모사체를 싣고 고흥 나로우주센터에서 발사될 예정이다.

고정환 항우연 한국형발사체 개발사업본부장은 "그간 우리나라는 우주발사체와 기술을 확보하지 못했지만, 누리호 개발을 통해 우리에게 필요한 우주수송수단을 갖게 됐다"며 "2발사대도 설계와 제작, 시연, 구축 등 모든 과정을 국내 기술로 했다는 점이 의미를 지닌다"고 말했다.

발사체는 우주 공간에 인공위성이나 탐사선을 올려 놓기 위해 사용되는 로켓을 말한다.

로켓을 우주 탐사나 인공위성 등 평화적 목적으로 활용하면 발사체가 되지만, 다른 대륙에 있는 특정 표적을 파괴하려고 사용하면 미사일이 된다.

고정환 본부장은 나로호와 비교했을 때 기술적 진보가 있는가라는 질문에 "국내에서 처음으로 액체 로켓 엔진을 설계하고 개발해 제작했다"며 한국이 이제 액체 로켓에 대해선 독자 기술을 확보했다는 점을 시사했다.

한미 미사일 지침이 42년만에 완전히 종료되면서 한국은 미사일 주권을 회복했다.

미사일지침 종료에 따라 한국은 탄두와 사거리 제한이 없어진 것뿐만 아니라, 고정식 발사대만이 아니라 이동식 발사대를 개발할 수 있게 됐다.

누리호는 고정식 발사대지만, 이동식 발사대를 향후 개발할 경우 미사일 발사에서는 기동성이 확보된다는 점에서 중요하다.

또한 2.5톤 이상의 무인항공기를 개발하는 것도 가능해졌다. 무인항공기는 정찰기로 활용되는 경우가 많지만 무인항공기의 적재용량에 따라서 다양한 무기를 탑재해 투하할 수 있다는 점에서 미사일의 전략적 가치와 큰 차이가 없는 것으로 여겨져 왔다.

따라서 향후 무인항공기 개발에서도 국내의 방위사업체나 항공관련 사업체들의 다양한 참여와 시도가 있을 것으로 예상된다.

또한 액체 연료나 고체 연료에 구애받지 않고 자유롭게 연료를 선택해 사용하는 것도 가능해졌다.

누리호에 탑재되는 1.5톤급 모사체 발사가 성공적으로 수행될 경우 한국은 사실상 대륙간 탄도탄과 다를 바 없는 기술을 확보하게 된다.

한국이 자체개발한 미사일 현무-4는 사거리 800km, 탄두 중량 2t으로 개발됐지만, 탄두 중량을 늘리고 사거리를 줄일 경우 강력한 미사일이 될 수도 있고, 반대로 탄두 중량을 낮추고 사거리를 늘릴 수도 있다.

사거리 800km 바로 바깥에 중국의 베이징과 일본의 도쿄가 있다는 점을 감안하면 사실상 한국의 미사일은 이미 중국과 일본을 사정거리 내에 두었다고 봐도 무방하다. 탄두 중량을 1톤으로만 낮추어도 충분히 사거리가 확보되기 때문이다.

히로시마에 투하된 핵폭탄 '리틀 보이'의 폭발력이 TNT 2만톤 수준이었다. 탄두 중량 1톤이면 리틀보이 폭발력의 20분의 1 정도라고 봐도 무방할 것이다.

누리호의 무게가 1.5톤임을 감안할 때 이번 발사가 성공한 후 점차 더 무거운 중량의 인공위성도 발사하게 되면서 자연스럽게 대륙간 탄도탄 개발에 필요한 기술은 확보된다.

미사일 지침 종료는 미사일 강국이 되기 위해서라기보다는 우주시대에 참여한다는 것에 더욱 큰 의미가 있다.

최근 아르테미스 협정에 한국이 10번째로 참여하면서 유인 달탐사 시대가 남의 이야기만은 아니다.

1969년 7월 20일 아폴로 11호로 닐 암스트롱이 달에 착륙한 이후 각국이 수없이 달 탐사를 추진하는 동안 한국은 외신을 통해서만 소식을 접해야 했다.

누리호가 성공적으로 발사되면 이후 프로젝트는 미사일 개발만이 아니라 유인 달탐사를 위한 실제 준비에 착수하는 단계로 넘어갈 수도 있다.

우리 독자 기술로 달 탐사를 성공적으로 수행하게 된다면 그 다음 프로젝트는 미국, 중국, 러시아가 확보한 우주 정거장이 될 수도 있다.

미국에선 일론 머스크가 스페이스X를 통해, 유럽에선 영국의 버진 갤럭틱이 우주여행 상품을 추진하고 있는 것처럼 한국도 독자기술을 통해 우주여행 상품을 만들어내는 것도 머지 않은 일이다.

한편, 국내 증시에서 우주항공산업 관련주로는 LIG넥스원, AP위성, 퍼스텍, 켄코아에어로스페이스, 제노코, 한화시스템, 한화에어로스페이스, 한화, 현대로템, 서남, 쎄트렉아이, 한국항공우주, 비츠로테크, 한양디지텍, 한양이엔지, 에스에프에이, 이수페타시스, 태웅, 인텔리안테크, 대한항공 등이 거론된다.

김명수 기자

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