다른 나라 기술 도움 전혀 없었다.. 우주발사체 독자개발 4번째 국가 [우주강국 첫걸음 누리호 날았다]

엔진 클러스터링 기술 확보로 '팔콘9'처럼 재사용 기반 마련

누리호의 추진제 탱크는 최대 높이 10m, 직경 3.5m임에도 두께는 가장 얇은 부분이 2㎜에 불과하다. 한국항공우주연구원 제공

"누리호를 개발하면서 우리가 해외에서 도움받을 수 있는 기술은 단 하나도 없었다."

한국항공우주연구원에서 누리호의 페어링 개발을 담당하고 있는 박순홍 연구원의 말이다. 21일 항공우주연구원에 따르면 누리호는 설계, 제작, 시험, 발사 운용 등 모든 과정에 국내 기술이 적용됐다. 이번 누리호 발사를 위해 중대형 액체로켓엔진을 개발했고, 이 엔진을 개발할 설비도 구축했다. 대형 추진제 탱크와 발사대까지 독자적으로 구축했다.

항우연 관계자는 "우주발사체 개발의 대표적 난관이었던 액체 엔진의 연소 불안정과 추진제 탱크, 액체엔진 클러스터링을 성공했다"며 "이로써 우주발사체 기술을 독자개발한 4번째 국가가 됐다"고 밝혔다.

누리호는 중형차 한 대 정도 무게의 인공위성을 고도 600∼800㎞까지 올릴 수 있는 우주발사체다. 누리호의 길이는 47.2m로 세우면 15층 아파트 높이다.

지난 2013년 '나로호' 때는 로켓의 핵심인 1단은 러시아 기술을 사용했지만, 이번에는 1단까지 우리 기술로 만들었다. 당시 러시아 연구진은 매일 설계도를 밀봉하면서 관련 자료와 데이터를 공유하지 않았다. 미사일기술통제체제(MTCR)와 미국의 국제무기거래규정(ITAR)에 따라 국가 간 기술 이전이 엄격히 금지됐기 때문이다.

지금까지 중형급 실용인공위성을 쏘아올릴 수 있는 국가는 미국과 러시아, 유럽연합, 중국, 일본, 인도 등 6개국이다. 이 중 중국은 러시아, 일본은 미국, 인도는 유럽연합의 기술협력과 엔진 도입 등을 통해 발사체를 개발했다. 자력으로 발사체를 개발한 국가는 선진 3개국을 포함해 우리나라뿐이다.

우리나라가 추진체 결합(클러스터링 기술)을 확보했다는 것은 다양한 1단 추진 시스템을 가졌다는 뜻이다. 엔진 하나를 만들어서 2개, 4개, 6개, 9개 등으로 묶을 수 있게 된 것이다. 재사용 발사체 기반 기술을 확보했다는 점도 의미있다. 한영민 항공우주연구원 엔진개발부장은 "미국의 스페이스X의 '팔콘9'이 재귀환할 때 9개의 멀린 엔진 중 가운데 엔진을 1개 사용해 재착륙한다"면서 "클러스터링 기술은 이 같은 재사용 발사체의 기반 기술을 마련했다는 의미가 담겼다"고 설명했다. 누리호 발사에 성공하면 한국은 세계 7번째 중대형 액체 로켓엔진 개발 국가가 된다.

엔진만큼 중요한 추진체 연료탱크 제작도 순수 우리 기술력으로 완성했다. 추진체 탱크는 발사체 전체 부피의 약 80%를 차지하는데 가벼울수록 발사체 성능을 높일 수 있다. 발사체의 높이는 10m, 직경 3.5m지만 두께는 2㎜에 불과하다.