3번째 발사대 선 누리호…이번엔 ‘진짜 위성’ 싣고 황혼에 쏜다

23일 누리호가 전남 고흥군 나로우주센터에서 발사대 기립 및 고정작업을 마쳤다. 누리호는 24일 오후 6시 24분 3차 발사를 앞두고 있다. 사상 처음 우리 발사체로 실용 위성을 쏘아 올리는 이번 발사가 성공할 경우 국내 우주 산업 활성화의 본격적인 포문이 열릴 것으로 전망된다.

누리호는 23일 오전 11시 33분 발사대 기립을 마쳤다. 오전 7시 20분 무인특수이동차량에 실려 종합조립동에서 제2발사대까지 약 1.8km를 1시간 34분에 걸쳐 이동한 뒤 발사를 위해 하늘을 향해 세워졌다.

이번 발사는 실용 위성을 싣고 가는 첫 발사라는 점에서 과거 1, 2차 발사와 차별된다. 지난 발사 때에는 성능검증위성과 위성 모형(더미 위성)이 실렸지만 이번 발사부터는 실제 우주 공간에서 임무를 하는 실용 위성이 실린다. KAIST 인공위성연구소가 개발한 차세대소형위성 2호(주탑재위성), 한국천문연구원의 도요샛 4기와 함께 루미르, 져스텍, 카이로스페이스가 각각 개발한 큐브위성(부탑재위성) 등 총 8기가 비행을 준비 중이다.

고정환 한국항공우주연구원 한국형발사체고도화사업단장은 “2차 발사는 누리호의 성능을 검증하는 것이었다면 3차 발사는 누리호가 위성 수송이 가능한 발사체라는 것을 보여주게 될 것”이라고 했다.

실용 위성이 실리면서 3차 발사는 2차 발사 때보다 발사 시간이 두 시간 가량 늦춰진다. 2차 발사는 오후 4시에 이뤄졌지만, 3차 발사는 오후 6시 24분으로 예정시간이 잡혔다. 6시24분 전후 30분으로 오후 5시 54분~6시 54분에 진행될 예정이다. 해가 지는 시점에 발사되는 이른바 ‘황혼 발사’다. 이 시간에 발사해야 주탑재위성으로 실리는 차세대소형위성 2호가 원하는 목표 궤도에 다다를 수 있어서다.

차세대소형위성 2호의 목표 궤도는 태양을 마주 보고 도는 ‘여명황혼궤도’다. 적도를 통과하는 시간이 새벽 6시(여명)와 오후 6시(황혼)라는 의미에서 이런 이름이 붙었다. 장태성 차세대소형위성 2호 사업단장은 “차세대소형위성 2호의 핵심 부품인 소형영상레이더(SAR)가 전력을 많이 사용하기 때문에 (태양광 발전을 위해) 태양열을 계속 받아야 한다”며 “국산 발사체이기 때문에 우리 위성이 원하는 궤도에 맞게 발사 시간을 맞출 수 있었다”고 했다.

누리호에 실리는 위성 무게도 3분의 1 수준으로 줄었다. 2차 발사에서는 위성 무게가 총 1500kg이었지만 3차 발사의 실용 위성 8기 총 중량은 504kg이다. 목표 고도는 700km에서 550km로 낮아졌다. 고 단장은 “2차 발사 때는 성능 검증을 위해 되도록 높은 고도에 1t 이상의 많은 중량을 실어 보냈지만, 이번 발사에서는 위성이 임무를 수행하기에 가장 적절한 고도와 안전하게 수송할 수 있는 중량으로 설정했다”고 했다.

이번 발사에서는 위성 8기가 차례로 분리돼야 하기 때문에 총 비행시간은 18분 58초로 2차 발사(18분 25초) 때보다는 33초가량 늘었다. 3차 발사에서 가장 먼저 분리되는 차세대소형위성 2호는 발사 13분 3초 후에 분리되고, 이후 20초 간격으로 7기의 큐브위성이 차례로 분리된다.

발사체는 8기의 위성이 모두 분리되는 시점(발사 923초 후)에 성공 여부를 확인할 수 있다. 위성의 성공 여부는 25일 오전까지 지상과의 첫 교신을 기다려야 한다. 고 단장은 “위성이 예상한 곳에서 정확히 분리됐는지를 확인해야 향후 4~6차 발사에서도 참고할 수 있다”고 했다.