절반만 연 하늘門, 이번엔 활짝 연다

[아시아경제 김철현 기자]우리나라 첫 우주발사체 '나로호(KSLV-1)' 2차 발사 일정의 윤곽이 드러나면서 성공 가능성에 과학계의 관심이 집중되고 있다. 지난해 8월 절반의 성공으로 끝난 1차 발사에 이어 나로호에 탑재된 '과학기술위성 2호'를 궤도에 진입시켜 완벽한 성공을 거둘 수 있을지 이목이 쏠리고 있다.

◆페어링 분리와 나로호의 성공 가능성

교육과학기술부와 한국항공우주연구원 측은 지난 8일 발표된 나로호 페어링(위성 덮개) 비정상 분리 원인에 따른 개선방안이 차질 없이 준비된다면 2차 발사에서 페어링이 정상적으로 분리될 것으로 보고 있다.

발사체 1단 등 나머지 부분의 성공을 지난 1차 발사 때 확인했기 때문에 페어링 분리가 정상적으로 이뤄진다면 '과학기술위성 2호'를 궤도에 진입시킬 수 있다는 설명이다.

나로호 발사조사위원회는 나로호의 페어링이 비정상 분리된 것은 전기배선 장치에 방전이 발생해 분리화약이 폭발하지 않았거나, 분리화약은 폭발했으나 페어링 분리기구가 불완전하게 작동했기 때문인 것으로 추정된다고 밝혔다.

구체적으로 발사 후 216초에 페어링 분리 명령이 내려졌지만 페어링 분리구동장치(FSDU)에서 페어링 분리장치로 고전압 전류가 공급되는 과정에서 전기배선 장치에 방전이 발생해 분리화약이 폭발하지 않았거나, 분리화약은 폭발했으나 이후 페어링 분리기구가 불완전하게 작동해 분리기구 내부에 기계적 끼임 현상 등이 발생, 페어링이 분리되지 않았을 수 있다는 것이다.

하지만 페어링 비정상 분리의 원인을 명확히 밝혀내지 못하고 최종적으로 2가지 추정원인을 발표했다는 점에서 성공을 낙관할 수만은 없다는 의견도 제기되고 있다.

확실한 단일 실패 원인을 도출해내지 못했기 때문에 추정 원인에 따른 보완을 실시해도 다른 변수가 발생할 수 있다는 이유에서다.

한 과학계 관계자는 "나로호 상단을 확인할 수 없는 상황에서 원인을 정확히 밝히는 데는 한계가 있다"면서도 "외부적 환경 등 다른 요인에 의해 또 다른 이상이 발생할 수 있는 가능성을 배제할 수 없다"고 말했다.

특히 조사위원회는 페어링 분리 명령이 발생한 시점에 나로호 상단이 저진공 상태였다는 것을 들어 방전이 일어났을 수 있다고 설명했지만 수많은 실험에도 이를 예측하지 못한 점은 2차 발사에 대한 우려를 더하고 있다.

◆나로호의 보완과 2차 발사

여러 우려에도 불구하고 교육과학기술부와 항공우주연구원 측은 2차 발사 성공을 위해 발생가능한 모든 잠재적 문제점을 제시했다는 입장이다. 이를 바탕으로 도출된 개선방안이 차질 없이 이행된다면 실패를 되풀이 하지 않을 수 있다는 것이다.

조사위원회는 ▲전기배선 장치 방전 방지를 위해 1차 발사 때 사용됐던 제품보다 방전 방지효과가 더 큰 제품 사용 ▲페어링 분리 화약장치 기폭회로 구성 보완 ▲한쪽 페어링분리구동장치 문제 발생 시 나머지 다른 한쪽 페어링분리구동장치에 의한 분리화약 기폭 시스템 구축 ▲페어링 분리기구 성능 향상 위해 전단시스템 절단성능 향상 ▲페어링 분리기구 내부 부품 변형방지대책 마련 ▲조립과정에서 페어링 분리장치 조립상태 확인 위한 비파괴검사 강화 ▲개선대책 효과 확인 위한 검증시험 실시 등이 필요하다고 밝혔다.

또한 한국항공우주연구원은 조사위원회 조사과정에서 제시된 개선 방안 중 많은 부분을 지상시험에 적용해 개선 효과를 검증했다고 설명했다.

항우연 관계자는 "이번 조사 과정을 통해 독자적 발사체 개발의 노하우를 확보했다"며 "저진공 환경에서의 방전발생 가능성, 위성분리 후 위성 운동특성, 페어링의 기계적 분리과정에서 발생 가능한 진동신호 유형 등을 확인해 페어링뿐 아니라 나로호 발사와 관련된 전반적인 사항을 점검하는 효과를 거뒀다"고 말했다.

이에 따라 나로호는 3월말이나 4월초 러시아에서 1단을 들여오고 약 2개월의 발사준비 기간을 거쳐 이르면 5~6월 2차 발사가 진행될 것으로 보인다.

또한 교과부는 나로호 2차 발사 성공으로 세계 10대 우주강국에 진입하는 동시에 한국형발사체 개발 등을 추진해 우주기술 자립화 및 우주 선진국 진입 토대를 구축해 나간다는 복안이다.

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김철현 기자 kch@asiae.co.kr< ⓒ세계를 보는 창 경제를 보는 눈, 아시아경제(www.asiae.co.kr) 무단전재 배포금지 >