2027년까지 4·5·6차 우주로… 2031년 달 착륙선 예비모델 쏜다

한국 우주개발 어떻게 되나

더 먼 우주 향하는 차세대 발사체
엔진 5기 묶는 클러스터링 등 도입
대형 위성·우주탐사에 독자 대응
2030년엔 달 궤도 투입 시험 위성

전 세계는 지금 치열한 ‘우주 시장 쟁탈전’을 벌이고 있다. 한국형 발사체 ‘누리호’ 3차 발사로 한국은 발사체를 이용한 위성 발사 대행과 같은 우주산업에 뛰어들 실질적 준비를 마쳤다. 2027년까지 누리호 발사를 세 차례 더 추진하면서 독자적인 위성 발사 서비스 사업을 본격화할 계획이다. 2025년 차세대중형위성 3호, 2026년에 초소형위성 2~6호, 2027년에는 초소형위성 7~11호가 누리호에 실려 우주로 올라간다.

이와 함께 나로호부터 누리호 2차 발사까지는 한국항공우주연구원이 개발에서 발사까지 모든 과정을 관리했지만 이번 3차 발사부터는 민간에서 처음으로 발사에 참여했다는 데 의미가 있다.

지난해 체계종합기업으로 선정된 한화에어로스페이스는 항우연과 함께 제작 총괄 관리, 발사 공동 운용 역할을 수행했다. 발사체 상용화를 위해 4차 발사부터는 발사 운용 관련 기술 습득 진척 상황을 고려해 참여 범위를 확대하고 6차 발사에서는 발사 책임자, 발사 운용 책임자 및 발사 관제센터 일부를 제외하고는 체계종합기업이 모두 참여할 예정이다.

아울러 올해부터 2032년까지 10년 동안 총 2조 134억 4000만원을 투입해 누리호보다 성능이 우수한 차세대 발사체 개발이 추진된다. 차세대 발사체는 대형위성 발사와 우주탐사 등에 한국 독자적으로 대응할 수 있는 우주발사체다. 누리호보다 더 먼 우주를 향할 차세대 발사체는 액체산소·케로신(등유) 기반 2단형 발사체로 개발된다. 1단 엔진에는 100t급 다단연소사이클 방식 액체엔진 5기를 묶는 클러스터링 기술과 함께 재점화, 추력 조절 등 재사용 발사체 기반 기술이 적용될 예정이다. 2단 엔진은 10t급 다단연소사이클 방식 액체엔진 2기로 구성되고 다회점화, 추력 조절 등의 기술이 도입된다.

3단 로켓인 누리호보다 단수는 줄지만 추력은 크게 늘어난다. 차세대 발사체는 600~800㎞ 상공인 지구 저궤도에는 10t, 달탐사·착륙선 궤도에는 1.8t의 화물을 보낼 수 있도록 설계된다. 2030년 달 궤도에 투입할 수 있는 성능검증 위성을 시험 발사한 뒤 본격적인 첫 임무는 2031년 달 착륙선 예비모델(PFM) 발사다. 이듬해인 2032년에는 달 착륙선 최종 모델을 발사할 계획이다. 차세대 발사체는 설계부터 최종 발사에 이르는 전 과정에 체계종합기업이 항우연과 공동으로 참여하게 된다.

유용하 기자