누리호의 성과와 과제…"목표 궤도 진입시 속도 문제 해결해야"

순수 국내 기술로 처음 쏘아올린 누리호는 '절반의 성공'으로 평가되고 있다. 목표 궤도까지는 잘 도착했지만 위성모사체를 궤도에 안착시키지는 못했기 때문이다. 큰 성과를 냈지만 과제도 남은 셈이다.

21일 누리호 발사 후 오후 7시경 진행된 브리핑에서 임혜숙 과학기술정보통신부 장관과 한국항공우주연구원 직원들은 내년 5월로 예정된 2차 발사에서는 이번 문제를 꼭 해결해 임무를 완수하겠다고 다짐했다.

위성모사체가 궤도에 안착하지 못한 이유는 그 절정의 순간에 계획한 초속 7.5km의 속도에 다다르지 못했기 때문으로 분석됐다. 이는 열흘 전인 지난 12일 항우연이 진행한 기자간담회에서도 강조된 점이다.

당시 오승협 항우연 발사체추진기관개발부장은 “위성 발사체라는 것은 위성을 원하는 궤도에 정확히 올리는 것이 위성발사체의 성능이다”며 “1.5톤의 위성을 고도 700km에 정확히 안착시키기 위해서는 초속 7.5km속도로 진입시켜야 한다”고 말했다.

발사 직후부터 서서히 가속도가 붙는 과정에 대해서도 설명했다. 오 부장은 “누리호가 고도 55km에서 속도 초속 1.8km를 내줘야 하고, 2단 엔진 가동 고도인 252km에서는 초속 4.3km여야 한다”며 “3단 엔진 단계에서는 1.5톤의 위성을 안착시키기 위해 초속 7.5km까지 다다라야 한다”고 설명했다.

누리호를 구성하는 수십만개의 부품이 어느 하나 말썽을 피워서도 안 되지만, 실제 누리호를 발사해보니 궤도 진입 속도가 1차 발사의 ‘아쉬운 한 걸음’으로 남게 됐다.

초속 7.5km에 다다르지 못한 원인은 해당 단계에서 힘을 써줘야 할 3단 엔진이 예상보다 일찍 멈췄기 때문이다. 3단 엔진은 7톤급 액체엔진으로, 계획대로라면 521초동안 연소돼야 하지만 475초만에 끝났다. 이에 대한 정확한 이유는 데이터 분석을 통해 밝히는 중이다.

고정환 항우연 한국형발사체개발본부장 “저희가 누리호 비행을 지켜봤을 때 3단 연소 시간이 40~50초 정도 일찍 종료된 것으로 보이는데, 현재 계측된 데이터를 다 보진 못했다”며 “다운로드 받아 연구원들이 분석해봐야 하는데, 그러기엔 아직 시간이 부족했고 이는 며칠 더 걸려야 한다”고 말했다.