"누리호 3단 엔진 일찍 꺼진 건 산화제 라인 누설 때문"

지난 21일 발사된 국산 우주발사체 누리호가 위성 모사체를 궤도에 진입시키는 데 실패한 것은 3단 엔진의 산화제 가압 라인 문제 때문인 것으로 27일 알려졌다. 산화제(酸化劑)는 연료의 연소를 일으키는데, 가압 라인에 문제가 생겨 산화제가 새면서 엔진에 제대로 공급되지 못했다. 이 때문에 연료가 정상적으로 연소되지 못해, 3단 엔진이 계획보다 46초 일찍 꺼졌다는 것이다. 우주 발사체는 무중력 진공 상태에서 연소가 이뤄져야 하기 때문에 연료와 산화제를 엔진에 밀어 넣어주는 가압 시스템이 중요하다.

본지 취재에 따르면, 한국항공우주연구원은 누리호 비행 데이터 분석 작업을 통해 이 같은 문제를 확인했다고 한다. 연료 주입이나 엔진 자체에는 문제가 없는 것으로 알려졌다.

발사 당시 누리호는 고도 700㎞ 궤도에 도달했으나 3단 엔진의 연소 압력이 기준치 이하로 떨어졌고 가속도도 기준치 이하로 내려갔다. 이런 이상 징후가 발생하자, 단(段) 분리를 관장하는 관성항법유도시스템이 엔진 정지 명령을 내렸다. 속도가 목표한 초속 7.5㎞보다 낮은 6.7㎞에 그치면서 누리호는 알루미늄으로 된 위성 모사체를 목표 궤도에 올려놓지 못했다. 항우연 내부에서는 “엔진 점화가 더 난도가 높아 걱정했는데 그렇게 어렵지 않은 부분에서 문제가 발생했다”는 이야기가 나왔다.

누리호는 내년 5월 2차 발사가 예정돼 있다. 하지만 원인 분석 결과 후 개선 조치에 따라 일정이 수정될 가능성이 커지고 있다. 만약 가압 라인 설계 변경이 필요하면 3단 엔진 연소 시험과 단 인증 시험을 새로 해야 하기 때문이다.