"발사 10분전 카운트다운" 오후 5시 하늘 뚫는 누리호, '단분리'에 달렸다

[누리호 발사]1·2·3단 로켓 16분 내 모두 분리..정상 분리 여부가 관건

21일 오후 전남 고흥군 나로우주센터에서 '한국형 발사체' 누리호 발사를 앞두고 기립장치가 발사체에서 철수되고 있다. 1.5t급 실용위성을 지구저궤도(600~800km)에 투입하기 위해 만들어진 누리호는 길이 47.2m에 200톤 규모로, 엔진 설계와 제작, 시험과 발사 운용까지 모두 국내 기술로 완성됐다. 2021.10.21/뉴스1 © News1 사진공동취재단

(서울=뉴스1) 김정현 기자 = 누리호의 발사가 눈 앞으로 다가왔다. 지난 11년7개월간 우리나라가 독자 개발한 기술을 바탕으로 개발된 '한국형 발사체' 누리호.

누리호는 그동안 지상에서의 시험 및 성능검증에서는 성공했다. 이제 남은 것은 비행 중 이뤄지는 '단분리'뿐이다. 누리호 성공을 쥐고 있는 '단분리'란 무엇일까.

길이 47.2m, 중량 약 200톤의 누리호는 Δ75톤급 액체엔진 4기 묶음이 탑재된 '1단' Δ75톤급 액체엔진 1기가 탑재된 '2단' Δ7톤급 액체엔진 1기가 탑재된 '3단'까지 총 3단으로 구성돼있다.

이들 1, 2, 3단 로켓이 순차적으로, 예정대로 분리가 이뤄지는 것이 누리호 성공 여부를 결정한다.

순수 우리기술로 만들어진 '한국형 발사체' 누리호가 21일 오후 5시 우주로 발사된다. 다만 발사 전 고층풍의 세기가 마지막 변수가 될 것으로 보인다. 용홍택 과학기술정보통신부 제1차관은 이날 오후 전남 고흥군 나로우주센터에 마련된 누리호 발사 현장 프레스센터에서 진행한 브리핑에서 "누리호발사관리위원회는 누리호 발사를 위한 기술 준비상황과 기상상황, 우주물체 충돌 가능성을 종합적으로 검토해 오늘 오후 5시 정각 발사를 목표로 절차를 진행하기로 최종 결정했다＂고 밝혔다. © News1 최수아 디자이너,김초희 디자이너

먼저 가장 많은 엔진을 탑재하고 300톤 수준의 추력을 낼 수 있는 1단은 누리호 발사 127초(2분7초) 후 고도 58㎞에서 분리된다. 첫 관문인 1단 분리가 만일 예정대로 이뤄지지 않을 경우 비행궤적이 바뀔 수 있어 실패로 이어질 가능성이 있다.

이후 233초(3분53초)에는 누리호에 탑재된 위성(모사체)를 감싸고 있는 최상단 페어링(위성덮개) 부분이 분리된다. 325㎏ 중량으로 양쪽에서 위성을 감싸고 있는 페어링은 발사 초기의 압력과 고열에서 위성을 보호하는 역할을 한다.

그러나 그만큼 무게가 있어 1단 분리 후 페어링이 순조롭게 떨어지지 않으면 목표궤도까지 올라가는데 차질이 발생한다. 실제로 지난 2009년 발사된 나로호의 실패원인도 페어링 중 한쪽이 제때 떨어지지 못한 탓이었다.

페어링 분리 이후, 발사 274초(4분34초) 뒤에는 고도 258㎞까지 누리호를 올린 2단 로켓이 분리된다. 이후 마지막으로 3단 로켓이 7톤 엔진으로 누리호를 고도 700㎞까지 올린 뒤 발사 967초(16분7초) 후 최종 분리된다.

마지막 목표궤도에서 위성 모사체의 분리 여부 데이터 확인까지는 약 30분이 걸릴 예정이다. 누리호는 1차 발사 이후 성공 여부와 상관없이 오는 2022년 5월 2차 발사에 도전한다.

Kris@news1.kr