1차 발사 실패 주요 원인 '3단 헬륨탱크' 구조 보강
발사예정일 6월15일…발사관리위가 5월 중 최종 확정
12월 예정됐던 3차 발사도 순연…내년 초 진행될 듯
"1차 때 많은 부분 검증…발사 성공률 매우 높을 것"
과학기술정보통신부는 25일 열린 '제40회 우주개발진흥실무위원회'에서 누리호 기술적 보완 조치 방안과 향후 추진 일정 등에 대한 사항이 심의·확정됐다고 밝혔다.
◆'3단 헬륨탱크' 지지부 풀린 게 원인…맨홀덮개 등 보강
지난해 10월21일 진행된 누리호 1차 발사에서는 국내 발사체 핵심 기술력이 확보됐음을 확인하는 성과가 있었으나, 3단 엔진 연소가 조기 종료돼 위성모사체가 목표궤도에는 안착하지 못했다.
과기정통부가 지난해 11~12월 발사조사위원회를 운영해 원인을 규명한 결과 누리호가 비행하는 동안 3단 산화제탱크의 헬륨탱크 고정지지부가 풀린 것 등이 주요 원인이었다. 헬륨탱크 고정장치에 가해지는 압력을 1G로 고려해 설계됐으나 실제 발사 당시 4.3G 압력이 가해진 것의 영향이 컸다.
한국항공우주연구원의 원인조사 분석 결과 발사체 3단의 헬륨탱크가 풀린 부분 외에 1단과 2단에서는 큰 문제가 없는 것으로 확인됐다.
이에 항우연 연구진 등은 3단 산화제탱크의 헬륨탱크 하부 지지부와 맨홀덮개의 구조를 변경·보강하는 등의 개선 사항을 지목했다. 이에 따라 2차 발사에서는 헬륨탱크 하부지지부의 고정장치가 강화되도록 설계를 변경하고, 맨홀덮개는 두께 등을 보강해 누리호가 비행 중 변화하는 환경에서도 안정적으로 비행할 수 있도록 할 방침이다.
◆2차 발사예정일 6월15일…"상황 따라 변동될 수 있어"
2차 발사에서 사용될 비행모델 3단부는 지난해 조립이 완료됐기에 항우연은 이번에 변경될 부분에 대한 제작이 완료되면 3단부를 해체한 뒤 재조립하고 기밀시험 등을 실시할 예정이다.
기술 개선 조치를 마친 뒤 2차 발사를 위한 비행모델의 1·2·3단을 단간 조립하고 성능검증위성을 누리호에 탑재하기 위해서는 1개월 가량이 추가 기간이 소요될 것으로 전망됐다. 이에 따라 발사 시기는 당초 예정됐던 5월에서 6월로 변경됐다.
과기정통부는 누리호 2차 발사예정일은 6월15일, 발사예비일은 6월16~23일로 지정했다. 발사예정일 약 한 달 전 발사관리위원회를 개최하고 장마 등 기상상황을 고려해 발사일을 최종 확정할 계획이다.
고 본부장은 "1차 발사 때 준비했던 작업 기간 등을 기반으로 6월 정도에 발사가 가능할 것이라고 추산됐지만 준비 과정에서 문제가 있으면 연기가 될 가능성도 있다"며 "다른 나라 상용 발사체도 발사 당일에 이상이 발견돼 연기되는 경우가 비일비재한 만큼 6월15일을 목표로 하지만 상황에 따라서 변동이 있을 수도 있다"고 밝혔다.
오는 6월 누리호에 탑재되는 성능검증위성은 이름 그대로 누리호의 위성 투입 성능을 확인하기 위해 국내 부품을 탑재해 만든 크기 약 0.9m, 무게 약 180㎏의 소형 위성이다. 누리호 2차 발사가 성공하게 되면 해당 위성은 약 2년 동안 우주에서 임무를 수행하게 된다.
2차 발사 일정이 한 달 미뤄지면서 당초 12월로 예정됐던 3차 발사 일정 또한 내년 초로 순연될 전망이다. 항우연은 3차 발사를 통해 차세대 소형 위성 2호를 발사하는 것을 목표로 하고 있다.
고 본부장은 "지난 1차 발사 때 많은 부분이 검증이 됐고 그때 문제가 있었던 부분은 이미 개선을 하고 있기 때문에 발사 성공률은 매우 높을 것으로 생각한다"면서도 "해외 사례들을 보면 어제는 발사하고 오늘은 실패하는 게 우주발사체인 만큼 성공을 '보장'할 수는 없다. 저희 연구진들도 반드시 성공시켜야 한다는 부담이 있는 게 사실이지만, 압박감만 갖는 게 아니라 그동안 진행해왔던 것들을 빠짐없이 잘 진행하면 좋은 결과가 있을 것"이라고 밝혔다.
권현준 과기정통부 거대공공연구정책관은 "항우연과 관련 산업체는 누리호의 기술적 보완이 잘 진행될 수 있도록 만전을 기하고 있다"며 "앞으로 누리호의 발사 준비가 원활히 추진될 수 있도록 정부도 최선을 다하겠다"고 말했다.
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