누리호 뛰어넘는다...달·화성 탐사용 차세대 우주발사체 개발

과기정통부 "차세대 발사체 개발사업 예비타당성조사 통과"

지난 6월 21일 2차 발사에 성공한 누리호 발사 장면. 한국항공우주연구원 제공.

2조 132억 원을 들여 한국형발사체 ‘누리호’보다 더 강력한 2단형 차세대발사체를 개발하는 사업이 예비타당성조사를 통과했다. 차세대발사체는 2032년 달 착륙선, 2045년 화성 탐사선을 쏘아 올리는 임무를 맡는다. 

과학기술정보통신부는 지난달 29일 개최된 국가연구개발사업평가 총괄위원회에서 ‘차세대 발사체 개발 사업’이 개발기간 10년, 총 사업비 2조 132억 4000만원 규모로 예비타당성 조사를 통과했다고 29일 밝혔다.

차세대발사체는 한국형발사체 누리호 대비 발사성능이 대폭 향상된 2단 발사체다. 누리호가 상공 200km의 지구 저궤도에 3.3t을 쏘아 올릴 수 있는 반면 차세대발사체는 10t을 보낼 수 있다. 달 전이궤도에는 누리호가 0.1t, 차세대발사체는 1.8t을 보낼 수 있다. 추력(발사체를 밀어 올리는 힘)으로 보면 차세대발사체 1단은 500t, 누리호 1단은 300t이다. 과기정통부는 “누리호로 발사가 어려운 대형 위성이나 달, 화성 탐사선 등 우주 탐사에 활용할 발사체”라고 설명했다. 

추력은 새로운 엔진 개발로 높일 계획이다. 누리호에 달린 가스발생기 엔진보다 연료 효율이 10% 높아지고 검댕이 묻어 발생하는 성능저하도 없는 ‘다단연소사이클 엔진’을 개발한다. 향후 재사용발사체로 개량이 용이하도록 재점화, 추력조절 기술도 함께 개발한다. 

이번 사업은 착수 때부터 체계종합기업이 참여한다. 설계와 제작, 조립, 시험, 발사 등 발사체 개발과 운용 전 단계에 참여한다. 민간 기업이 사업 종료 이후 독자 발사체 개발 역량을 확보하도록 한다는 계획이다. 국내 우주기술개발 분야 부품기업 육성을 위해 일부 해외도입이 불가피한 경우를 제외하고 최대한 국내 생산 부품을 활용해 공급망을 구축한다. 

'한화에어로스페이스'가 이미 누리호 체계종합기업으로 선정된 만큼 차세대발사체 사업에 참여하는 체계종합기업 역시 한화에어로스페이스가 될 가능성이 높다.

차세대발사체 발사를 위한 발사대도 새로 구축한다. 전남 고흥 나로우주센터 내 제1발사대를 개축해 저궤도 위성과 우주탐사에 활용 가능한 새로운 발사대를 확보한다. 

차세대발사체는 개발기간 동안 총 3회 발사한다. 발사체의 성능이 검증되지 않은 만큼 우선 2030년 달 궤도 투입 성능검증위성을 발사해 발사체 성능을 확인하고, 2031년 달 착륙선 검증선을 발사한다. 2032년 달 착륙선 최종 모델을 발사한다. 

권현준 과기정통부 거대공공연구정책관은 “독자적 발사체 기술 없이 세계 우주개발 각축전에서 살아남을 수 없다”며 “확보한 발사체 기술을 발전시켜 한국이 우주강국으로 자리잡도록 하겠다”고 밝혔다.

과학기술정보통신부 제공

[고재원 기자 jawon1212@donga.com]