한국형 발사체 누리호 4차 발사가 성공적으로 완료되면서 대한민국이 우주강국으로 도약할 가능성을 다시 한번 입증했어요. 특히 이번 4차 발사 성공은 앞선 1~3차 발사와 달리 민간기업이 발사 전과정을 주도한 최초의 사례라는 점에서 주목됩니다.
4차 발사에는 주탑재위성인 차세대중형위성 3호와 부탑재위성인 큐브위성 12기가 실렸습니다. 이들 위성 총 중량만 960kg에 달해요. 지난 2023년 3차 발사 당시 위성부 중량이 500㎏ 남짓이었으니 이번 발사에서는 2배 가까이 늘어난 거죠.
이를 위해서 설계부터 변화를 줬어요. 기존 발사체 어댑터(PLA)는 주탑재위성 1기만 탑재할 수 있는 수준이었으나, 다양한 위성 탑재 요구에 대응할 수 있도록 이번 발사체는 위성 탑재 공간을 최적화한 신규 어댑터가 적용됐어요.
또 큐브위성 탑재 기수가 3차 발사 대비 늘어남에 따라 큐브위성 2기를 동시에 분리할 수 있도록 발사관 개방 구동부 이중화 방식 개선을 완료했죠.
이러한 설계 변화는 발사체 하드웨어 자체의 대대적 개선 사항이라고 할 수는 없어요. 그러나 이전보다 훨씬 무거운 중형급 실용위성을 포함한 총 13기의 위성을 싣고 궤도에 오르며 위성 탑재 확장성과 유연성을 동시에 확보한 것은 우리나라가 본격적인 실용위성 투입 역량을 갖췄다고 평가할 만큼 눈에 띄는 발전인 거죠.
이번 4차 발사는 민간 체계종합기업인 한화에어로스페이스가 구성품 참여업체 관리부터 단 조립 및 전기체 조립까지 제작 전 과정을 주관한 첫 번째 발사라는 의미가 있어요. 앞선 1~3차 발사까지는 한국항공우주연구원 주관으로 누리호 전체 제작과 조립이 진행됐지만 이번에는 한화에어로스페이스가 그 역할을 담당한 거죠.
4차 발사는 한화에어로스페이스가 항우연으로부터 누리호 기술이전을 받아 발사체 제작을 주관하고, 항우연은 이를 인수해 발사운용을 수행한 형태로 진행됐어요.
3차 발사 이후 2년여의 공백기에도 불구하고 4차 비행모델 제작과 총조립 과정은 막힘없이 진행됐어요. 공백 기간을 고려해 지난 9월 발사체 건전성을 점검하기 위한 '발사 전 최종 시험(WDR)' 절차 또한 재개됐으나 이상 없이 통과함으로써 이번 4차 발사 성공을 일찌감치 예고하기도 했죠.
발사 준비 과정에서 위기가 없었던 건 아니예요. 발사 약 10분 전 엄빌리칼 회수 압력센서의 신호이상이 감지됐으나 점검 결과 센서만의 문제임을 확인해 조치했어요. 이후 발사는 정상 재개됐습니다.
지난 발사에서는 기술적 오류로 발사가 긴급 중단된 뒤 발사일이 변경되는 사례가 있었지만, 이번 4차 발사는 이 같은 사례 반복으로 이어지지는 않았어요. 중형급 발사체 발사 과정에서 빈번히 발생할 수 있는 오류를 최소화했다는 평가와 더불어 민간주도 발사체 제작역량을 확실하게 입증한 계기였죠.
4차 발사에 이어 누리호는 2027년까지 2차례 발사를 더 남겨두고 있어요. 이번 4차 발사의 단순 반복 수준이 아닌 누리호의 추가적인 성능을 검증하기 위한 발사죠.
내년 예정된 5차 발사와 2027년 6차 발사는 100㎏ 미만 초소형 위성 여러 대를 묶은 '군집 위성'을 우주 궤도에 투입하는 임무가 예정돼 있어요. 이들 임무를 정상적으로 수행하게 된다면 누리호는 추가적인 기술 신뢰도를 대폭 확보할 수 있게 됩니다.
민간 참여 범위 또한 넓어지면서 기술력을 유지할 수 있는 기반을 쌓게 돼요. 한화에어로스페이스는 향후 예정된 5, 6차 발사에서 제작 및 총조립 주관은 물론 발사 운용까지 참여 범위를 확대할 거예요.
이를 통해 누리호 고도화사업이 종료되면, 누리호 후속 발사는 완전한 민간 주도로 진행될 수 있는 기술을 습득하게 될 전망이죠. 우주 환경에서 국산 전기·전자 소자급 부품 및 반도체 등을 검증하는 우주검증위성 2호 또한 4차 발사에 이어 한 차례 더 국내 기술력 입증에 나설 예정입니다.
이와 함께 우주항공청은 누리호 고도화 사업 종료 이후에도 민간 주도의 추가 발사를 추진해요. 추가 반복 발사는 누적된 우주 경험치를 의미하는 '우주 헤리티지'로 이어질 것이란 전망이입니다.
윤영빈 우주청장은 “현재 2028년 7차 발사를 목표로 관련 예산을 확보하고 있다”며 “향후 8차 발사부터는 매년 한 번 이상 누리호가 발사될 수 있는 방안도 추진할 계획”이라고 말했어요.
최정훈 기자 jhchoi@etnews.com
