5차, 위성 역대 최다 15기·민간 인력 직접 관제
[더팩트｜우지수 기자] 한국형발사체 누리호가 다섯 번째 발사에 나선다. 지난 2021년 첫 발사에서 위성모사체를 궤도에 올리지 못한 누리호는 2022년 2차 발사부터 세 차례 연속 성공했다. 이번에는 역대 가장 많은 위성 15기를 싣고 민간 기업 인력이 발사통제 콘솔을 직접 운용한다.
7일 우주항공청과 한국항공우주연구원에 따르면 누리호 5호기는 이날 낮 12시23분부터 오후 1시23분 사이 전남 고흥 나로우주센터에서 발사될 예정이다. 최종 발사 시각은 오전 발사관리위원회에서 기상과 우주물체 충돌 가능성 등을 따져 정한다.
이번 발사는 누리호의 다섯 번째 비행이다. 앞선 네 차례 가운데 1·2차는 개발 단계에서 성능을 확인하는 시험발사였고 3·4차는 반복 발사로 신뢰도를 높이는 고도화사업으로 이뤄졌다. 발사를 거듭할수록 실린 위성 수가 늘었고 발사체 제작과 운용에서 민간 기업이 맡는 몫도 커졌다.
첫 비행은 2021년 10월 21일이었다. 누리호는 고도 700km까지 올랐지만 3단 엔진이 예정보다 46초 일찍 꺼지면서 위성모사체를 궤도에 올리지 못했다. 발사조사위원회는 설계 단계에서 비행 중 커지는 액체산소 부력을 충분히 반영하지 못해 3단 산화제탱크 안 헬륨탱크 고정장치가 풀린 것을 원인으로 꼽았다.
2차 발사는 이듬해 6월 21일 이뤄졌다. 발사대에 세운 뒤 1단 산화제탱크 레벨센서 이상이 확인돼 조립동으로 되돌리는 일도 있었다. 누리호는 고도 700km에서 성능검증위성과 1.3톤 위성모사체를 분리했고 한국은 1톤 이상 실용급 위성을 자체 발사체로 쏠 수 있는 일곱 번째 나라가 됐다. 2010년부터 12년 동안 1조9572억원이 투입된 개발 사업의 마지막 시험발사였다.
2차에서 시험발사를 성공으로 마무리한 누리호는 이어진 3·4차 발사에서도 잇따라 성공했다. 2023년 5월 25일 3차 발사에서는 실제 임무를 맡은 실용위성이 처음 실렸다. 주탑재위성인 차세대소형위성 2호와 큐브위성 7기를 싣고 고도 550km에서 위성을 차례로 내보냈다. 다만 한국천문연구원의 도요샛 3호 '다솔'은 사출관 문이 열리지 않아 궤도에 오르지 못했다.
4차 발사는 2년6개월 뒤인 2025년 11월 27일 오전 1시13분 진행됐다. 주탑재위성 차세대중형위성 3호의 오로라 관측 임무에 맞춰 처음으로 밤에 쐈다. 이 위성과 큐브위성 12기 등 13기가 고도 600km 궤도에 올랐다. 1~3호기는 한국항공우주연구원이 제작을 주관했지만 4호기부터는 체계종합기업인 한화에어로스페이스가 제작을 총괄했다. 배경훈 부총리 겸 과학기술정보통신부 장관은 당시 브리핑에서 "한국 우주산업의 생태계가 정부 중심에서 민간 중심으로 바뀌는 중요한 전환점이 될 것"이라고 말했다.
이번 5차 발사의 주탑재위성은 한국과학기술원(KAIST) 인공위성연구소가 개발한 초소형군집위성 '네온샛' 2~6호 5기다. 기당 100kg이 안 되는 소형 위성으로 재난 대응과 국가안보에 쓰인다. 내년 6차 발사로 5기가 추가되면 네온샛 10기가 한반도를 하루 3회 이상 촬영하게 된다. 대학과 기업 등 10개 기관이 만든 큐브위성 10기도 함께 실렸다.
위성이 늘면서 분리 과정이 한층 까다로워진 것으로 알려졌다. 누리호는 기체 자세를 바꿔가며 네온샛을 35~40초 간격으로 한 기씩 서로 다른 방향에 내보내고 이어 큐브위성을 2기씩 사출한다. 분리 충격을 절반 수준으로 낮춘 저충격 위성분리장치도 처음 적용됐다. 네온샛 5기를 목표 고도 570km에서 오차 ±15km 안에 넣어야 하는데 4차(600km·±35km)보다 허용 범위가 좁다. 정오 무렵 발사도 이번이 처음이다.
민간 역할도 커졌다. 한화에어로스페이스는 발사통제센터 콘솔 22개 중 20개에 인력 23명을 배치했고 그중 18명은 조작까지 직접 맡는다. 4차 발사서 콘솔 조작을 맡았던 한국항공우주연구원은 발사책임자와 비상 상황 대응을 계속 담당한다.
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