누리호, 오후 4시 하늘문 연다…숨막히는 ‘16분7초’의 승부

한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가 발사를 하루 앞둔 20일 오후 전남 고흥 나로우주센터 발사장에 기립해 있는 누리호 주변으로 짙은 해무가 드리워져 있다. 2022.6.20/ 사진공동취재단

우여곡절 끝에 한국형 발사체 누리호가 2차 발사를 위해 발사대에 올라 우주로의 여행을 목전에 두고 있다.

21일 누리호는 전날 대부분의 점검을 마치고, 산화제 및 연료를 충전하고 발사될 예정이다.

연구진은 전날 대부분의 전기적·기계적 점검을 마치고 발사가 가능한 상태로 판단하고 있다.

발사일에는 오후 4시 발사를 목표로, 오전 10시부터 발사 당일 작업에 착수한다.

◇극저온 ‘액체 산소’ 산화제, 다루기 까다로워

과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 21일 오전에는 ‘누리호 발사관리위원회’를 통해 누리호에 추진제(산화제 및 연료) 충전 여부를 결정한다.

누리호의 연료로는 케로신, 산화제로는 액체산소가 쓰인다. 그중 액체산소는 영하 183도 이하의 저온에 화재 및 폭발 위험이 커 다루기 까다롭다.

특히 액체 산소는 탱크에 주입되는 순간부터 기화가 일어난다. 이 때문에 기체와 배관 등 충전 설비를 충분히 냉각시켜가며 충전하고, 발사 전까지 보충 충전을 반복적으로 수행한다.

이날 오후에는 ‘누리호 발사관리위원회’가 열려 기술적 준비상황, 기상상황, 우주물체와의 충돌 가능성 등을 종합적으로 검토하고 누리호 최종 발사 시각을 결정한다.

별 이상이 없으면 과기정통부와 항우연은 같은 날 오후 2시30분께 브리핑을 열어 발사 시각을 발표할 예정이다.

발사 10분 전에는 발사자동운용 시스템이 작동해, 발사체 발사 준비가 완료된다.

발사가 시작되면 우선 1단 엔진이 점화되어 추력이 점점 상승, 300톤에 도달하면 고정장치 해제 명령이 나오고 누리호는 지상을 떠나 약 16분간의 비행을 하게 된다.

◇지상 떠난 누리호, 공중에서 성공적 분리돼야…결과는 1시간 이상 지나야

비행 중 발사체 분리가 일어나는 발사 후 127초, 233초, 274초, 897초가 모두 중요하다. 하지만 이주 233초 고도 191㎞에서 일어나는 ‘페어링 분리’에서 한국 기술은 고배를 마신 바 있다. 2009년 나로호는 성공적으로 지상을 떠났으나, 페어링이 분리되지 않아 탑재 위성을 목표궤도에 올려놓지 못했다.

페어링은 발사체 상단부에 부착된 일종의 덮개로, 탑재 화물을 보호하는 역할을 한다. 나로호 때는 두 개 중 한쪽의 페어링만 떨어져, 남은 페어링의 무게로 인해 발사체의 궤도가 설계대로 진행되지 않았다.

누리호의 발사 성공은 발사 후 16분7초 후 판가름 나며, 성공 여부는 30분간의 데이터 수신 및 분석 후 알 수 있다. 과기정통부는 발사 후 약 1시간 이상 지난 뒤 브리핑을 개최해 결과를 발표할 예정이다.

(고흥=뉴스1)