[이슈크래커] 누리호 2차 발사…967초로 그려보는 비행 라인은?

▲누리호 2차 비행 시퀀스. (사진제공=항공우주연구원)

한국형 발사체의 완성이라는 꿈을 담은 누리호가 우주로 날아오를 준비를 마쳤습니다. 누리호는 5일 뒤인 오는 15일 전남 고흥에 위치한 나로우주센터에서 고도 700km 상공으로 날아오르게 됩니다.

한국항공우주연구원은 10일 오전 온라인 브리핑을 통해 누리호의 2차 발사 계획과 현황 등에 대해 발표했습니다.

이날 장영순 항우연 발사체체계개발부장은 “누리호의 총 조립과 점검은 모두 끝난 상태”라며 “독자 개발한 한국형발사체(누리호)로 첫 위성을 발사하는 것”이라고 의미를 설명했습니다.

▲6월 8일부터 9일까지 누리호 1,2단과 3단의 최종 결합 작업이 나로우주센터 발사체조립동에서 진행됐다. (사진제공=항공우주연구원)

누리호 2차 발사의 날짜는 정해졌지만 아직 정확한 시간은 확정되지 않았습니다. 발사 당일 기상 상황과 우주환경, 우주물체와의 충돌 가능성 등 여러 가지 사항을 분석·검토해 발사 1시간 30분 전 시간을 최종적으로 확정해 발표할 예정입니다. 우주물체는 발사체 이륙 시점부터 발사체가 궤도 진입 후 1주기 도는 동안 유인우주선으로부터 최소 200km 이상 떨어지도록 합니다.

발사 2시간 30분전에는 연료탱크의 충전을 시작합니다. 누리호 1차 발사 당시 위성모사체가 궤도에 안착하지 못한 것은 3단 엔진이 조기에 연소가 종료됐기 때문입니다. 고도 700km에는 도달했지만 추진력을 받지 못해 7.5km/s 속도에 도달하지 못했고 이는 저궤도에 안착하지 못한 결과로 나타났습니다.

이번 2차 발사때는 개선 조치를 실시해 3단 산화제탱크 내부의 고압헬륨탱크가 이탈하지 않도록 헬륨탱크 하부고정부를 보강했습니다. 또 산화제탱크 맨홀덮개의 두께를 강화하는 등 기술적 조치도 함께 실시해 위험 요소를 줄였습니다.

발사 시간이 확정된 이후 발사 1시간 전에는 발사체 기립장치를 철수하고 산화제 탱크 및 보충 충전을 진행합니다. 또 에비오닉스 외부 전원 인가 및 점검도 진행합니다. 10분 전에는 발사자동운용(PLO)이 시작되며, 1단 엔진 추력 300톤 도달 및 고정장치 해제 명령이 떨어지면 누리호는 우주로 이륙하게 됩니다.

▲누리호 1단, 페어링, 2차 낙하 시점. (사진제공=항공우주연구원)

누리호가 발사된 직후에는 어떤 비행을 하게 될까요?

누리호가 이륙한 지 127초가 지나면 고도 59km에 도달하게 됩니다. 비행 루트로는 제주도와 일본 후쿠에지마에서 각각 약 100km 떨어진 곳을 지나 비행하게 됩니다. 이때는 1단 분리작업이 이뤄집니다. 누리호 1단은 분리된 뒤 발사대에서 약 413km 떨어진 해상에 떨어지게 됩니다.

233초가 지난 고도 191km에서는 페어링이 분리됩니다. 페어링의 낙하 예상 지점은 지상에서 1514km 가량 떨어진 태평양 해상입니다. 274초 이후인 258km에선 2단이 분리됩니다. 2단은 2800km 떨어진 필리핀 동쪽 해상에 낙하합니다.

목표 지점인 700km에 도달하기까지에는 총 897초, 약 15분 정도가 소요됩니다. 이 지점에서는 성능검증위성을 분리합니다. 이후 967초 후에는 위성모사체를 분리하고 위성이 궤도에 안착해 임무를 수행하게 됩니다.

▲대한민국 발사체. (사진제공=항공우주연구원)