역대 최다 위성 15기 싣고 목표 궤도 진입
한화에어로, 제작·조립 넘어 발사통제까지
▲한국형 발사체 누리호가 7일 오후 전남광주 고흥군 나로우주센터에서 발사되고 있다. 사진=한국항공우주연구원
한국형발사체 누리호가 다섯 번째 우주 비행에 나서 국내 최초로 군집위성을 궤도에 투입하는 데 성공했다.
누리호 5호기는 7일 낮 12시25분 전남 고흥 나로우주센터 제2발사대에서 발사됐다. 누리호는 이륙 후 1단과 페어링, 2단을 차례로 분리하고 고도 500㎞대 목표 궤도에 진입했다.
이어 주탑재 위성인 초소형군집위성 '네온샛(NEONSAT)' 2∼6호 5기를 순차적으로 분리했다. 여러 기의 주탑재 위성을 한 차례 발사로 궤도에 투입한 것은 국내에서 처음이다.
이번 발사에는 네온샛 5기와 기업·대학·연구기관이 개발한 큐브위성 10기 등 역대 가장 많은 위성 15기가 실렸다. 누리호는 네온샛을 35∼40초 간격으로 한 기씩 분리한 뒤 큐브위성 10기를 두 기씩 차례로 사출하는 임무를 수행했다.
◇ 15기 '우주 배송'…역대 최고난도 임무
이번 발사의 핵심은 위성을 단순히 목표 고도에 올려놓는 것을 넘어 서로 충돌하지 않도록 정해진 방향과 간격에 맞춰 분리하는 것이었다.
누리호는 먼저 분리한 위성과 뒤이어 나오는 위성 간 거리를 확보하기 위해 3단 발사체의 자세를 30도와 60도씩 바꿨다. 모든 위성을 분리한 뒤에는 발사체가 위성들과 다시 가까워지는 것을 막기 위한 회피 기동과 잔여 연료 배출도 수행했다.
공식적인 발사 성공 기준은 주탑재 위성 5기를 목표 고도 570㎞에서 오차범위 15㎞ 이내에 투입했는지 여부다. 이전 4차 발사의 허용 오차범위 35㎞보다 조건이 까다로워졌다.
네온샛 5기는 초기 교신과 기능 점검을 거쳐 2∼3개월 동안 간격을 벌린다. 이후 같은 궤도면에 일정한 간격으로 배치돼 군집을 구성한다. 내년 누리호 6차 발사를 통해 위성 5기가 추가되면 모두 10기로 구성된 군집위성 체계가 완성될 예정이다.
군집 운용이 시작되면 한반도와 주변 지역을 하루 여러 차례 촬영해 국가안보와 재난·재해 감시 등에 활용할 수 있다. 다만 발사체가 위성을 궤도에 투입하는 발사 성공과 위성이 실제 임무를 수행하는 위성 운용 성공은 구분해서 봐야 한다. 위성별 첫 교신과 태양전지판 전개, 기능 점검 결과는 이후 순차적으로 확인된다.
◇ 한화 인력 42명 투입…항우연은 감독 역할
재계에서 주목할 대목은 한화에어로스페이스의 역할 확대다. 누리호 체계종합기업인 한화에어로스페이스는 발사체 구성품 제작과 총조립뿐 아니라 발사 준비와 통제 업무에도 본격적으로 참여했다.
이번 발사에 참여한 한화에어로스페이스 인력은 42명으로 4차 발사의 32명보다 10명 늘었다. 발사통제센터의 발사체 관련 콘솔 22개 가운데 20개 업무에 한화 인력이 참여했으며, 이 가운데 18개 콘솔은 직접 운용한 것으로 알려졌다.
4차 발사에서는 한국항공우주연구원 연구진이 콘솔을 직접 운용하고 한화 측이 절차를 익히는 수준이었다. 이번에는 한화에어로스페이스가 대부분의 콘솔을 운용하고 항우연이 감독하는 방식으로 역할이 바뀌었다.
내년 6차 발사에서는 기술이전 대상 콘솔 대부분을 한화에어로스페이스가 맡을 전망이다. 설계와 제작, 조립, 시험, 발사 운용을 아우르는 민간 발사 서비스 사업자로 전환하는 과정이 사실상 마지막 단계에 들어간 것이다.
한화에어로스페이스는 한화시스템의 위성 제작·통신 기술과 쎄트렉아이의 지구관측 역량을 연결해 발사체 제작부터 위성·서비스로 이어지는 우주사업 밸류체인을 구축하고 있다.
다만 실제 상업 발사 시장에 진입하려면 반복 발사를 통해 신뢰성을 확보하고 발사 비용과 주기에서도 경쟁력을 입증해야 한다. 재사용 발사체를 앞세운 해외 사업자와의 가격 격차도 해결해야 할 과제로 남아 있다.
우주항공청은 이날 오후 2시 브리핑을 열어 누리호의 정확한 투입 고도와 비행 데이터, 위성 15기의 분리 결과 등을 발표할 예정이다.
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