한국형 우주 발사체 KSLV-I(Korea Space Launch Vehicle 이하 KSLV) 나로호에 이은 2번째 발사체인 KSLV-II 누리호가 2022년 2차 시험 발사와 2023년 3차 실용 위성 발사에 성공하였습니다. 이를 통해 우리나라는 세계에서 11번째로 자력으로 우주 로켓을 발사할 수 있는 국가가 되었으며, 1톤(이하 t) 이상의 실용 위성을 궤도에 안착시킬 수 있는 기술을 보유한 7번째 국가가 되었습니다.
누리호 발사 장면 – 출처 : 한국항공우주연구원
누리호는 설계와 제작은 물론 각종 시험 등의 모든 과정이 순수 국내 기술로 개발 및 수행되었습니다. 이를 위해서 나로 우주 센터 등 다양한 시험 및 발사 설비를 구축하고, 발사체에 필요한 연료 탱크와 로켓 엔진을 비롯한 다양한 구성 요소들을 한국항공우주연구원(KARI)과 한화에어로스페이스 등이 참여하여 제작 및 설계를 진행하였습니다.
누리호는 크게 3단의 로켓으로 이루어져 있습니다. 1단 로켓엔 75t급의 추진력을 내는 액체 연료 엔진 4개를 하나로 묶어 300t의 추진력을 낼 수 있게 만들었습니다. 이렇게 여러 개의 엔진을 하나의 엔진처럼 묶어서 구동하는 방식을 클러스터링 기술이라고 하는데, 다수의 엔진의 추진력과 연소 시간, 추력 방향 등을 정밀하게 조절해야 하는 고난도 기술입니다. 2단 로켓에는 1단에서 사용된 75t급 엔진 1개를 사용하고, 마지막 3단 로켓엔 7t급 추진력을 내는 액체 연료 엔진 1개가 사용합니다. 이런 다양한 첨단 기술들이 모여 만들어진 누리호는 높이 47.5m, 무게 약 200t(발사체와 연료 중량 포함)에 달하는 거대함에도 불구하고 다양한 어려움들을 극복하여 안전한 시험 비행을 수행하였습니다.
누리호의 제원 – 출처 : 한국항공우주연구원
지난 2023년 5월 25일 18시 24분 3차 발사에서는 실용 위성들을 싣고 비행하는데 성공하였습니다. 실용 위성들을 목표한 고도(550km)와 속도(7.58km/s)에 정확하게 안착시키며 우수한 비행 정밀도를 자랑했습니다. 다만, 아쉽게도 비행 도중 다수의 인공위성을 사출하는 과정에서 도요샛 3호기의 사출이 정상적으로 이루어지지 않은 것으로 추정되고 있습니다. 해당 원인은 아직 정확히 밝혀지지는 않았지만, 분석이 진행 중이라고 합니다.
도요샛 위성 편대비행 상상도 – 출처 : 한국천문연구원
누리호의 개발과 발사를 통해 얻은 귀중한 한국형 우주 발사체의 여러 기술과 경험, 노하우들은 앞으로 지속적으로 이어질 누리호의 발사는 물론 차세대 발사체인 KSLV-III 개발에도 중요한 기술로 작용할 것이라고 합니다. 앞으로도 우리의 손으로 만들고 우리가 직접 쏘아 올리는 다양한 한국형 우주 발사체들이 성공적으로 비행하기를 기원합니다.