[현장영상] '우리가 해냈습니다' 누리호 발사 성공 하이라이트

 

 

누리호 발사 성공! 대한민국 우주발사체 누리호가 촬영한 지구

 

누리호, 우주로! 누리호 2차 발사 장면

[포토뉴스] 누리호 성공, 우주에서 바라본 '지구 뷰'

 

순수 국내 기술로 설계 및 제작된 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가

21일 전남 고흥군 나로우주센터 발사대에서 출발해 촬영한 지구 영상이

한국항공우주연구원 유튜브를 통해 공개됐다.

뉴시스·한국항공우주연구원 유튜브 캡처

 

순수 국내 기술로 설계 및 제작된 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가

21일 전남 고흥군 나로우주센터 발사대에서 발사돼 2단 분리 및

3단 점화 단계를 실행하고 있다.

뉴시스·한국항공우주연구원 유튜브 캡처

 

한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)에 실린 성능검증위성과 위성 모사체가

21일 발사에서 궤도에 안착했다.

사진은 누리호에 달려있던 카메라에 찍힌 성능검증위성 분리 장면.

연합뉴스·한국항공우주연구원 유튜브 캡처

 

순수 국내기술로 제작된 한국형 최초 우주발사체 ‘누리호’(KSLV-Ⅱ)가

성공적으로 발사된 21일 대전시 한국항공우주연구원 위성종합관제실 관제센터에서

연구원들이 기뻐하고 있다.

연합뉴스·한국항공우주연구원 제공

 

한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)의 2차 발사가 21일 오후 성공적으로 마무리되고,

성능검증위성과 위성 모사체도 궤도에 안착했다.

대한민국은 이로써 세계 7번째로 1t 이상인 실용적 규모의 인공위성을

우주 발사체에 실어 자체 기술로 쏘아올린 우주 강국의 반열에 올랐다.

자체 개발 발사체와 위성을 통해 우주에서 지구를 내려다 볼 수 있는

실질적 기술을 확보한 것이다.

 

누리호 발사 및 위성 궤도 안착 과정에서 우주에서 바라본

‘지구 뷰’ 사진이 속속 공개됐다.

21일 한국항공우주연구원(항우연)은 유튜브 채널을 통해 ‘

누리호 발사 성공! 대한민국 우주발사체 누리호가 촬영한 지구’ 영상을 공개했다.

1단 로켓 점화·이륙 순간부터 우주 공간에서의 위성모사체 분리에 이르기까지

발사 및 궤도안착 과정을 담은 이 영상에서는 누리호의 시점에서 바라본

지구와 우주의 모습이 담겨 있었다.

 

항우연이 발사체 비행정보를 담고 있는

누리호 원격수신정보(텔레메트리)를 분석한 결과

성능검증위성도 이날 오후 4시쯤 누리호 발사 후 875초째(14분 35초)에 분리돼

지표면 700km 위의 궤도를 돌기 시작했다.

항우연은 누리호의 추적을 위해 나로우주센터와 제주도에서

추적 레이더와 텔레메트리 안테나를 운용했다.

 

3단 엔진 종료와 위성 분리 등 후반부 비행에 관한 데이터는

서태평양에 있는 팔라우 추적소를 통해 받았다.

성능검증위성은 분리 후 내장된 자동 운영 프로그램에 의해 가동을 시작했으며,

현재 사출의 여파로 궤도 상에서

텀블링(인공위성이 제대로 자세를 잡기 전에 회전하는 것)을 하면서

지구 주변 궤도를 돌고 있을 것으로 추정된다.

 

누리호는 순수 국내 기술로 설계·개발된 최초의 우주 발사체다.

2013년 3차 발사만에 성공한 누리호(KSLV-Ⅰ)는

2단만 국내 기술로 개발됐고 1단은 러시아에 의존했다.

이와 달리 누리호는 액체 연료 엔진으로부터

발사체에 탑재된 위성을 보호하는 덮개인 페어링에 이르기까지

핵심 기술과 장비 모두를 국내 연구진이 개발했다.

 

이번 발사 성공 후 과학기술정보통신부는 22일 오전 브리핑을 열어

위성 교신 결과를 발표할 예정이다.

위성이 궤도에 오른 지 만 7일째 되는 날(29일)부터는

자세가 안정됐다고 보고 4대의 큐브위성을

이틀에 하나씩 사출(분리)하는 작업을 시작한다.

 

박준희 기자

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7m짜리 로켓에서 '우리 누리호' 되기까지..30년의 피·땀·눈물

[누리호 발사]1993년 고체연료 과학로켓 1호가 첫 단추
2013년 나로호 성공했지만 러시아 발사체
로켓 폭발·시험장 못구하고 '악전고투 30년'
발사장에서 시험설비까지 모두 우리 손으로

 

한국형 발사체 누리호가 21일 전남 고흥군 나로우주센터 발사대에서

우주로 날아오르고 있다. 공동취재사진

 

1993년 6월4일 충남 태안군 안흥시험장에서 쏘아 올린

과학로켓 1호(추력 8.8t, 탑재중량 150㎏)는

고도 39㎞까지 솟아올라 101㎞를 비행했다.

한국이 쏘아 올린 우주발사체가 처음으로 상공을 가른 그날로부터 29년이 지난 21일,

누리호가 고도 700㎞까지 치솟아 위성을 지구 저궤도에 올려놓고

2800㎞(2단 기준)가 넘는 비행에 성공했다.

29년 전에 견줘 추력은 34배(300t), 탑재중량은 10배(1.5t)로 늘었다.

 

누리호까지 우주개발 여정은 순탄치 않았다.

1997년 토종 기술로 과학로켓 2호까지 만들었지만,

우리는 한-미 미사일지침 탓에 발사체를 우주로 쏘아 올릴 수준으로

비행고도를 높일 수 없는 한계를 오랫동안 안고 있었다.

이 지침은 지난해 폐지됐다.

국내 여건도 열악했다.

2003년 30t급 액체엔진을 만든 국내 연구진은 국내 시험장이 없어

러시아에 가져가 연소시험을 해야만 했다.

이 과정에서 폭발사고로 부품들이 불타버리기도 했고,

러시아가 더는 원정 시험을 허용하지 않아 발사체 개발에 어려움을 겪기도 했다.

 

누리호 1단에 들어간 75t급 액체엔진 연소시험. 한국항공우주연구원 제공

누리호 발사에 앞선 나로호의 여정도 다르지 않았다.

2009년 6월 나로우주센터가 완공되고 두 달 뒤,

러시아 안가라로켓을 1단으로 한 2단형 한국형 발사체 나로호를 쏘아 올렸지만,

페어링이 제대로 분리되지 않아 발사에 실패했다.

1년 뒤인 2010년 6월 나로호 2차 발사 때는 1단 로켓이 폭발하면서

우주 도약의 꿈은 다시 좌절됐다.

2013년 1월30일 나로호 3차 발사는 성공적이었다.

‘칠전팔기’로 우주발사국 대열에 합류한 것이다.

하지만 나로호는 온전한 우리 기술로 만든 발사체가 아니었다.

 

전남 고흥 나로우주센터 종합연소시험동에서 75t급 연소시험이 진행되자

수증기가 뿜어져 나오고 있다. 한국항공우주연구원 제공

 

과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원(항우연)이

누리호 개발에 나선 것은 2010년부터다.

2023년까지 모두 1조9572억원이 투자되는 대형 사업이다.

항우연은 30t급 엔진 개발 경험을 토대로 75t급 엔진 개발에 나섰지만,

엔진을 개발해도 시험할 설비가 없었다.

종합연소시험동 등 10여개의 추진기관 시험설비를 갖추는 데만

전체 사업 예산의 4분의 1(5천억원)이 들어갔다.

 

지금까지 75t 엔진은 34기, 누리호 3단에 쓰인 7t 엔진은 12기를 만들어 시험했다.

75t 엔진은 184차례에 걸쳐 1만8290초, 7t 엔진은 93차례에 걸쳐

1만6925초 동안 연소시험을 거쳤다.

고 본부장은 “중간에 엔진이 폭발하는 사고도 있었지만,

다행히 다친 사람은 없었다”고 말했다.

 

항우연 연구원들은 한국형 발사체 개발에서 발사까지 전 과정을 스스로 만들어갔다.

발사체를 제작할 때 몇개를 개발해야 하고 어떤 절차를 밟아야 하는지 등에 대해

정해진 원칙도, 알려주는 사람도, 교과서도 없었기 때문이다.

하지만 누리호 1차 발사 실패를 딛고 8개월 만에 이뤄진 두번째 도전에서

이들은 성공을 거두었다.

 

고흥(나로우주센터)/이근영 기자 kylee@hani.co.kr

 

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"너희가?" 러 멸시에도 토탈사커처럼 뛰었다, 누리호 성공시킨 그들

[누리호 발사 성공] 누리호 개발·발사 이끈 항공우주연구원 사람들
'궤도 안착' 성공하자 껴안고 눈물

 

21일 오후 대전 한국항공우주연구원 위성종합관제실에서 한 연구원이

“누리호에 실린 위성과 남극세종기지 간의 교신이 성공했다”는 소식을 듣고

눈물을 훔치고 있다. /한국항공우주연구원

 

21일 오후 3시 59분 49초. 전남 고흥 나로우주센터 발사지휘센터.

정적을 뚫고 여성 연구원의 카운트다운 목소리가 울려 퍼졌다.

“10, 9, 8, 7… 엔진 점화, 이륙, 누리호가 발사되었습니다.”

 

고정환 한국항공우주연구원(항우연) 한국형발사체개발사업본부장과

장영순 발사체책임개발부장 등 연구원 30여 명은 긴장된 표정으로

누리호 이륙을 확인했다.

1단 로켓과 페어링(위성 보호 덮개)에 이어 2단 로켓이 순조롭게 분리될 때마다

짧은 탄성이 터져 나왔지만 연구원들은 이내 침묵에 빠졌다.

그리고 발사 875초 만인 오후 4시 14분 36초.

“와!” 하는 함성과 박수 소리가 터져 나왔다.

누리호 3단에서 발사된 성능 검증 위성이

지구 700㎞ 궤도에 안착한 것이 확인된 순간이었다.

지난 12년 3개월 동안 오직 이날만을 위해 달려온

항우연 개발진은 서로 껴안고 눈물을 흘렸다.

 

◇ “1차 발사 이후 두 달간 밤샜다”

2010년 시작된 누리호 개발은 불가능한 미션에 가까웠다.

국가 간 기술 이전이 엄격히 금지된 우주 분야에서

오직 우리만의 힘으로 답을 찾아야 했기 때문이다.

4년 만에 실시한 첫 엔진 연소 테스트의 불꽃은 채 10초도 가지 않았다.

누리호 개발에는 ‘반세기 전 미국은 달까지 갔다 왔는데

이제와 무슨 우주 개발이냐’라는 냉소적인 여론도 늘 뒤따랐다.

 

그런 상황에서 지난 2015년부터 누리호 개발을 진두지휘해온 고정환 본부장은

“이렇게 잘 마무리돼 다행”이라며 “누리호는 이제 첫 발걸음을 뗐다.

우리나라가 우주로 나갈 길이 열렸다”고 감격스러워했다.

미 텍사스A&M대에서 위성 연구로 박사 학위를 받은 그는

2000년 항우연에 합류, 러시아와 협업한 나로호 발사 등

7차례의 국내 발사 프로젝트에 참여했다.

 

고 본부장은 “러시아와 나로호를 개발할 때 러시아가

‘너희들이 뭘 아냐’는 식으로 우리를 무시했다”면서

“누리호는 우리가 직접 설계하고 제작, 조립하는 것이기 때문에

설움 없이 개발에만 몰두할 수 있었다”고 했다.

누리호의 국산화율은 94.1%에 달한다.

로켓 부품 37만개 중 압력·온도 센서 등 기성품과

일부 소형 부품을 빼면 전부 국산이다.

 

지난해 10월 1차 누리호 발사 실패 때 고 본부장은 연구원들과

두 달간 밤을 새우면서 실패 원인을 찾았다.

비행 정보를 담은 데이터 2600건을 역추적했다.

그 결과 3단 산화제 탱크 안에 있던 헬륨 탱크 고정부가

로켓의 속도를 이기지 못하고 풀리면서

산화제 탱크 내부에 균열을 낸 것을 확인했다.

고 본부장은 “이후 2차 발사를 준비하면서 빠뜨린 게 없는지 늘 생각했고

매일 조각잠만 자느라 꿈조차 꾼 적이 없다”고 했다.

그는 “우리가 발사체를 언제 만들지 모르는 깜깜한 시절이 있었다”며

“이제부터는 할 일이 무궁무진하다”고 말했다.

 

◇ “누리호의 모든 것이 새로운 기술 성취”

누리호의 핵심 동력인 75t 엔진 개발 과정도 고난의 연속이었다.

지상 연소 시험 도중 설비가 폭발해 고장 났고,

엔진은 연소 불안정으로 여러 차례 터졌다.

20차례 넘게 로켓 엔진 설계를 새로 바꾸고,

184회 1만8290초의 연소 시험을 거쳐 엔진을 완성시켰다.

결국 2018년 세계 일곱 번째로 75t 엔진 시험용 로켓 발사에 성공했다.

그 과정을 이끈 이가 김진한 항우연 전 발사체엔진개발단장이다.

 

누리호에 처음 도입한 클러스터링(clustering) 기술 개발은

조기주 발사체추진기관체계팀장이 주도했다.

클러스터링은 1단 로켓에 엔진 여러 기를 한 다발로 묶는 기술이다.

조 팀장은 “엔진 4개를 동시에 작동시켜 똑같은 추력으로 작동하는 기술이 중요했다”라며

“누리호의 모든 것은 우리가 새롭게 성취한 것”이라고 했다.

 

이번에는 로켓 발사대도 새로 개발했다.

강선일 발사대팀장은 “발사체가 최대 추력인 300t에 도달할 때까지 고정했다가

풀어주는 ‘지상 고정 장치’ 개발은 민간 기업 엔지니어를 포함해

60여 명의 개발진이 이룬 성과”라면서 “발사대 개발에 참여한 협력 업체가

갑자기 도산해 개발하던 장비를 밤새워 옮기는 일도 있었다”라고 했다.

 

강 팀장은 “한국의 우주 연구 1세대가 발사체 사업의 기틀을 닦았으니

후배들은 ‘스페이스X’ 같은 선진 우주 기업을 세울 수 있을 것”이라고 했다.

누리호 사업에는 300여 국내 기업의 엔지니어 500여 명도 참여했다.

누리호 부품 총조립은 한국항공우주산업(KAI)이 맡았고,

한화에어로스페이스는 로켓 액체엔진 개발에 참여했다.

발사대는 현대중공업이 주축이 돼 구축했다.

총사업비의 약 80%인 약 1조5000억원이 국내 산업계에 집행됐다.

국내 기업들이 우주 산업 분야에서 성장할 발판을 마련했다는 평가를 받는다.

 

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누리호 발사 성공...그 이면애 숨겨진 이야기