전국 하늘에서 비행체 발견..."고체 추진 발사체 시험"

■ 진행 : 조예진 앵커

■ 출연 : 장영근 한국항공대 교수

* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다. 인용 시 [YTN 뉴스나이트] 명시해주시기 바랍니다.

[앵커]

오늘 저녁 6시 10분경 서울을 비롯해 전국에서 미확인 비행 물체가 목격돼 많은 분들이 YTN으로 제보를 주셨습니다. 국방부는 오후 6시 45분경 고체 추진 우주 발사체 시험비행에 성공했다고 밝혔습니다. 전문가 연결해 자세하게 알아보겠습니다. 장영근 한국항공대 교수님 연결되어 있습니다. 교수님 나와 계십니까?

[장영근]

안녕하십니까?

[앵커]

오늘 많은 제보가 올라왔습니다. 혹시 교수님께서도 보셨습니까?

[장영근]

네, 저는 기자분들이 영상을 여러 장 보내서 봤습니다.

[앵커]

직접 보셨나요?

[장영근]

직접 보지는 못했고요.

[앵커]

영상으로 보셨습니까?

[장영근]

네.

[앵커]

그렇다면 지금 국방부에서 밝힌 바로는 시험비행이었다라고 얘기를 하는데 교수님께서는 어떻게 판단하십니까?

[장영근]

사실 우주발사체라는 건 대부분 다 우리가 민수용으로 쓰는 겁니다. 그러니까 사실 평화적 용도로 쓰니까 이게 사실 비밀이 될 필요는 없는 거죠. 다만 북한의 경우는 혹시 미사일 기술을 개발하기 위해서 우주발사체를 빙자해서 쏘는 게 아니냐 해서 의심의 눈초리로 보고 있는 거고요.

사실 이거는 우리 군에서 예를 들면 군사용 위성이라든가 이런 것들을 발사하기 위해서 어쨌든 간에 발사체라는 것은 통상적으로는 그냥 평화적 용도로 개발한다 이렇게 보시면 되죠. 다만 특히 고체 추진체 우주발사체 같은 경우는 나중에 ICBM으로 전용이 가능하니까 그러니까 그런 거를 우려를 표명하지는 하지만 큰 보안 문제는 아닌 것 같습니다.

[앵커]

그런데 교수님, 국방부에서 보통 이런 시험비행을 할 때는 보통 예고를 하고 하지 않습니까?

[장영근]

이거는 우주발사체는 아니고요. 원래 고체추진체 우주발사체 지금 국방과학연구소에서 개발하려고 하는 건 4단을 목표로 하고 있어요. 그런데 지금 시험하는 건 4단을 1단, 2단, 3단 그다음에 맨 위에 상단이라는 걸 놓는데 이거를 다 하는 건 아니고요.

아마도 1단하고 위에 예를 들어서 상단을 바로 얹는다든가 그래서 예를 들어서 1단이든 2단이든 고체로켓 모터를 시험하고 또 단 분리를 시험하고 또 상단에 얹어서 상단에 나중에 최종적으로 자기 궤도에 넣는 역할을 해 주거든요.

그러니까 그런 상단에 하는 이런 시험들을 하는 거죠. 엄밀하게 얘기하면 우주발사체는 아니고요. 우주발사체 개발을 위한 북한이 흔히 얘기하는 중요한 시험들을 하는 거죠.

[앵커]

저희가 지금 제보영상들을 계속해서 보여드리고 있는데 지금 보시면 무지개빛 섬광들이 보이거든요. 특별한 빛을 보이는 이유가 있습니까?

[장영근]

저는 그래서 사실 상당히 의구심이 가요. 이게 진짜, 왜냐하면 제가 우주발사체를 수십 년 동안 봐왔지만 특히 고체 추진제를 사용하는 우주발사체 같으면 미사일도 마찬가지고 대부분의 배기가스가 하얀색입니다.

왜냐하면 고체추진제는 알루미늄 파우더가 많이 들어가 있어요, 혼합물로. 연소가 잘되도록 이 알루미늄 파우더가 연소를 하게 되면 흰색이거든요. 그러니까 보통 흰색이 나와야 하는데 얘가 왜 초기에 올랐을 때 비행운이 남잖아요. 보면 밑의 비행운 남는 게 불그스름합니다.

그리고 그 이후부터는 하얗고요. 그래서 이게 진짜 고체 추진제가 맞나 왜냐하면 그런 붉은색은 안 나오거든요. 그게 의심스럽고요. 혹시라도 예를 들면 만일에 대기 중에 산란현상에 의해서 그래서 원래는 흰색이었는데 지상에서 보기에는 붉은색으로 나타났는지도 모르죠. 그렇지만 뭔가 의구심은 갑니다.

[앵커]

보통의 연기와 모습이 다르기 때문에 의문은 든다고 말씀을 해 주셨습니다. 그런데 오늘 국방부에서 왜 하필 예고도 없이 오늘 연말 저녁에 이런 실험을 했을까요?

[장영근]

글쎄요, 일단 지난 3월에도 시험을 했어요. 제가 알기로는 지난 3월에는 1단이 좀 큰 로켓 모터가 필요한데 1단은 아직 완전히 개발은 못한 것 같고 그래서 2단 로켓 모터와 그 위에 상단 시뮬레이터를 심어서 거기다 달아서 아마 분리를 하고 제어를 하고이렇게 시험을 한 것 같습니다, 지난번에는.

그리고서 이번에도 아마 특히나 최근에 북한이 정찰위성 시험을 했다, 이런 얘기도 하고 또 이번 주에는 무인기를 정찰한다고 들여보내서 난리가 나지 않았습니까? 그래서 우리도 의도적으로 올해 가기 전에 우리도 이런 정찰위성을 위한 우주발사체를 개발한다, 이런 걸 보여주기 위한 게 아닌가 이렇게 생각이 됩니다.

[앵커]

알겠습니다. 오늘 시험비행한 발사체는 고체연료를 기반으로 하는 시험발사체였습니다. 고체연료와 액체연료는 어떻게 다른 겁니까, 교수님?

[장영근]

쉽게 말씀드리면 액체연료는 보통 액체로 된 산화재와 연료가 있어서 그걸 연소시에 동시에 주입을 시키면 두 개가 반응을 일으켜서 연소가 돼서 굉장히 큰 추력이 폭발력이 나오는 거고요.

고체추진제는 성량이라고 보시면 됩니다. 그러니까 그냥 산화재와 연료를 원래 액체 상태에서 고화를 시켜서 고체덩어리로 만들어요. 성량 덩어리가 그런 겁니다.

그래서 거기다 점화기를 붙여서 점화기를 점화하면 얘가 폭발적으로 연소를 하는 거죠. 그러다 보니까 실제 구조상으로 보면 고체로켓은 그냥 동체 안에 그냥 고체 추진제, 연료 산화재 복합돼서 들어가 있는 거고, 아주 간단하죠, 구조가.

그래서 보통 고체로켓은 모터라고 하고 액체로켓은 액체 산화재하고 액체연료를 따로 공급해 주니까 터보펌프도 필요하고 연소실도 필요하고 다 필요한 거죠. 그래서 액체로켓은 보통 엔진이라고 합니다. 두 개가 메커니즘이 상당히 다르죠.

[앵커]

그렇습니다. 고체연료가 액체보다 가격이 상대적으로 저렴하고 구조도 간단하다라는 장점을 가지고 있다고 말씀을 해 주셨는데 한미 미사일 지침은 고체연료를 기반으로 한 발사체 사용을 제한해 왔었습니다. 그런데 이 지침이 이제 종료가 되면서 국방부와 국방과학연구소의 개발에 속도가 붙었다. 그래서 오늘 그 결과를 보였다라고 이해를 하면 되겠습니까?

[장영근]

일단 그동안 우리가 고체로켓 모터를 개발을 안 한 건 아니에요. 그러니까 그 지침이 완전 폐기되기 전까지는 보통 현무1, 현무2, A, B 개발했을 때는 얘가 굉장히 로켓 모터가 작았다는 거죠. 그래서 사거리가 굉장히 많이 제한이 됐고 탄두 무게를 제한을 했는데 그리고 이걸 해제하니까 큰 로켓 모터를 만드는 게 가능해졌고요. 대신 큰 고체로켓 모터를 만드는 건 기술이 굉장히 어렵습니다.

특히 제작 기술이 상당히 어렵다. 조금 시간이 걸릴 거고. 그래서 아마 제가 알기로는 아직 국내에서 1단 로켓 모터가 굉장히 커야 합니다, 이게. 왜냐하면 고체로켓이 4단으로 만들어서 인공위성을 한 500km 이상 1000km 이렇게 올린다면 얘가 바로 ICBM으로 전용이 가능하거든요.

그래서 보통 ICBM용으로도 쓸 수가 있어요. 로켓 모터가 그렇다는 거고요. 실제로 목표나 목적이나 임무나 이런 건 다 다르기 때문에 2단, 3단은 조금씩 변경해서 설계를 해야 하고요.

[앵커]

그렇다면 우리나라 발사체 기술 수준에 대해서도 여쭙고 싶은데요. 북한 발사체 기술 수준과 비교하면 우리나라는 어느 정도의 수준을 가지고 있습니까?

[장영근]

우리가 지난 6월에 누리호 2차 발사에 성공하지 않았습니까, 올해. 우리가 액체를 개발해서 75톤 엔진을 4기를 묶어서 300톤 추력을 1단이 하고 2단은 75톤 엔진을 쓰고 있고요. 그래서 전체 우리가 700km의 고도에 쉽게 말씀드리면 약 1.5톤의 인공위성을 올릴 수 있다 하는 거고요.

고체로켓 모터를 이용한 우주발사체는 아까 말씀드렸듯이 아직 개발 중이다. 그래서 아직도 1단이 제법 커야 됩니다, 고체로켓 모터가. 그러다 보니까 이게 너무 어려운 기술이고요. 그래서 지금 현재 개발 중에 있고요.

현재 원래 목표는 아마 2025년까지는 고체 추진제를 기반으로 한 우주발사체를 개발한다는 게 현재 목표고요. 북한은 지금 뭐냐 하면 액체로는 백두산 엔진을 개발해서 지난번에 화성-17형이라고 굉장히 큰 괴물 ICBM이다 이렇게 표현하는 거를 발사를 했죠. 이 정도면 아마도 상당히 큰 용량의 저궤도의 우주발사체로 전환이 가능하고요.

그리고 얼마 전에 또 지난 15일인가요. 140톤짜리 고체로켓 모터를 개발했다. 그래서 그걸 가지고 결국은 뭐냐 하면 궁극적으로는 ICBM도 쏠 수 있고 우주발사체도 쓸 수 있는 계기가 될 것 같습니다.

[앵커]

그렇다면 오늘 시험비행은 전반적인 우주발사체 개발 과정 중에 일부였다라고 이해를 하면 좋을 것 같습니다. 마지막으로 질문 하나를 드릴 텐데요. 오늘 서울과 경기, 충청, 강원, 전국 각지에서 목격담이 올라왔거든요.

이 정도로 전국에서 목격이 될 정도라면 어느 정도 규모로 또 어느 높이까지 상승을 한 것으로 예상하십니까? 보통 비행기가 뜨더라도 전국에서 이렇게 목격이 되지는 않지 않습니까?

[장영근]

그럼요. 현실적으로 그건 어려운 거고요. 다만 야밤에 쐈는데 쏴서 보였다는 거. 그리고 저도 미사일이나 보통 로켓 발사하는 걸 여러 번 봤는데 오늘처럼 이렇게 보면 꼭지점에서 콘 형태의 비행구름이 주위로 생겼잖아요. 그런 게 그렇게 쉽게 보이지 않거든요.

그래서 아마 공기의 산란 현상으로 그런 것 같기도 하고요. 아까 말씀드린 대로 우리가 발사체를 하게 되면 전국 각지에서 보는 건 쉽지가 않아요. 왜냐하면 원래 이게 로켓이라는 게 굉장히 빠릅니다. 빠르기 때문에 순간적으로 올라가고요.

보통은 우리가 고도 2km, 3km. 맥시멈 해 봐야 2km 정도 육안으로 보는 게 다예요. 그 이후로 올라가면 모르는 거죠. 다만 제가 듣기로는 이번에 이거를 할 때 실제로 인공위성을 올리는 게 아니고요. 아까 말씀드린 대로 탄도 궤적으로 탄도미사일처럼 쏘는 겁니다.

그래서 정점 고도를 450km 목표로 해서 서해안 쪽에서 쏴서, 서해안 남쪽으로 쏴서 고도 한 450km 올려서 아마 사거리는 300~400km에 떨어뜨리는 그런 시험을 한 것 같습니다.

그런데 어쨌든 간에 이전에 우주발사체로써 흔히 보여주는 비행운이나 이런 것들이 아니에요, 제가 판단하기에는. 그래서 혹시라도 이게 다른 뭔지 모르지만 다른 무기체계를 시험했나 하는 그런 생각도 좀 해 봤고요.

만일에 아까 말씀드린 대로 혹시라도 야밤에 쏴서 여러 가지 공기 산란 이런 것 때문에 비행운에 또는 배기가스가 나중에 남을 때 색깔도 변하게 빛나서, 빛이 산란되면 보이지 않습니까? 더군다나 6시 10분이면 어떻게 보면 일몰타임 아닙니까?

그러면 위하고 아래가 한쪽은 밝고 한쪽은 어둡게 되거든요. 그래서 그런 부분 때문에 생긴 건지는 모르겠지만 하여튼 이해하기 어렵지만 기존에 우리가 보통 로켓 발사할 때의 그런 형상들은 아니었다. 그리고 또 어떤 분이, 많은 분들이 굉장히 장시간 빛이 섬광이 고속도로도 대낮처럼 훤했다, 이런 이야기도 했었어요. 그리고 가평에서 찍은 사진을 보면 순차적으로 보여주는 게 있었어요.

그런데 거기서도 보면 일반 발사체 또는 발사체형 로켓으로 쏜 궤적이라고 보기에는 조금 의구심이 듭니다. 어쨌든 정부에서 발표한 거니까 저희가 믿고 생각하면 그냥 지금 개발하고 있는 고체추진 발사체를 시험발사했다, 이런 정도로 보시면 될 것 같습니다.

[앵커]

알겠습니다. 보통의 발사 모습과 조금은 다른 모습을 보였기 때문에 몇 가지 궁금증은 남기는 합니다마는 국방부에 의하면 고체추진 우주발사체 시험비행이었습니다. 지금까지 들어온 내용은 이렇고요. 또 후에 저희가 취재가 되는 내용이 있으면 보도를 해 드리도록 하겠습니다. 지금까지 장영근 한국항공대 교수와 함께했습니다. 교수님 잘 들었습니다.

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