한화,100% 수입하던 정지궤도위성 추력기 개발한다

항우연과 공동개발

한화는 한국항공우주연구원과 정지궤도 인공위성의 추력기로 쓰이는 저장성 이원추진제 추력기 개발에 나선다고 밝혔다. 한화 제공

전량 해외수입에 의존하던 정지궤도 인공위성의 추력기를 국산화하는 연구가 시작된다.

한화는 한국항공우주연구원과 2025년까지 80억 원을 투입해 ‘저장성 이원추진제 추력기’를 개발하기로 했다고 28일 밝혔다. 한화와 항우연은 우주전략기술을 자립화하기 위해 2030년까지 2115억 원을 투입하는 과학기술정보통신부의 ‘스페이스 파이오니어’ 사업에 참여하고 이원추진제 추력기 개발에 나선다.

추력기는 인공위성의 궤도 수정과 자세 제어를 담당하는 부품이다. 위성의 수명과 직결돼 ‘인공위성의 심장’으로도 불린다. 지구 중력이나 다른 행성의 인력이 위성 운항을 방해할 때 궤도와 자세를 바로잡도록 돕는 역할을 한다. 인공위성뿐 아니라 위성 발사체와 미사일 추진기관까지 확장해 적용할 수 있는 기술이다.

추력기는 연료와 산화제를 따로 나누지 않는 단일추진제 추력기와 연료와 산화제를 다른 탱크에 저장해 섞어 쓰는 이원추진제 추력기로 나뉜다. 단일추진제 추력기는 구조는 단순하나 취급은 어렵고 연료당 추력을 나타내는 비추력이 낮다. 반면 이원추진제 추력기는 추력과 비추력 모두 높고 연료량을 조절할 수 있어 효율성과 장기 저장성 면에서도 유리하다.

한화와 항우연은 이번 공동개발을 통해 10뉴턴(N)급 추력을 갖춘 이원추진제 추력기를 국산화한다. 한화는 국내 위성개발에 참여하며 25년간 단일추진제 추력기를 생산해 왔다. 그러나 고도 3만 6000km 상공에서 지구 자전속도와 같은 속도로 도는 정지궤도위성에 쓰이는 이원추진체 추력기는 독일 등 해외 제품의 의존해왔다. 정지궤도위성은 발사체에서 분리 후 높은 임무 궤도까지 자체 추력으로 올라가야 한다. 15년 이상 극한 우주 환경에서 작동해야 하는 안정성도 필요하다.

이원추진제 추력기가 개발되면 위성뿐 아니라 우주 탐사선 등에도 활용될 수 있다는 전망이다. 한화는 “이번에 개발되는 저장성 이원추진제 추력기는 2029년 발사 예정인 정지궤도위성에 탑재 후 모든 정지궤도 위성에 적용될 것으로 예상된다”고 밝혔다.

김승모 한화 방산부문 대표이사는 “민간 주도의 뉴스페이스 시대를 앞두고 100% 해외에 의존하던 핵심 기술을 국산화한다는 의미가 크다”고 말했다.

[조승한 기자 shinjsh@donga.com]