[누리호 3차 발사]우주기술 독립 성공…이젠 달나라로 간다

3차 발사 성공 의미와 과제

지난 25일 한국형 첫 독자우주발사체 누리호 3차 발사 성공의 가장 큰 의미는 우주발사체 실용화를 통한 우주기술 독립이다. 하지만 과제도 남았다. 조속한 성능 개선을 통한 국제경쟁력 확보, 민간 우주 산업 육성이 시급한 상황이다.

독자 우주발사체 실용화 의미

우리나라는 그동안 위성 발사 과정에서 독자 발사체를 갖지 못해 많은 설움을 겪었다. 이번 누리호 3차 발사에 탑재된 도요샛(SNIPE) 위성 4기가 대표적 사례다. 한국천문연구원(KASI)이 우주 기상 관측ㆍ연구용으로 개발해 당초 지난해 중반 러시아 소유즈 로켓을 빌려 발사할 예정이었다. 그러나 러시아-우크라이나 전쟁 여파로 국제 제재 대상이 되면서 이미 65%가량 발사 비용을 지불했지만 발이 묶인 상태였다. 지난해 하반기 발사할 예정이었던 차세대 중형위성(차중) 2호와 다목적실용위성(아리랑) 6호도 똑같은 사정으로 발사가 계속 지연되고 있다. 2006년 발사된 아리랑위성 2호도 당초 비용이 저렴한 중국 창정 발사체와 계약했다가 미국이 국제무기거래규정(ITAR)을 근거로 반대해 러시아 소유스 발사체로 변경하면서 계약금만 날렸었다. 이 밖에도 독자 발사체를 갖지 못한 탓에 우리 손으로 만든 위성을 발사하면서 발사체 소유국가의 눈치를 봐야 하는 설움이 한 두 번이 아니었다.

그러나 지난해 2차 발사 성공으로 개발을 마친 누리호의 이번 첫 실전 투입이 성공리에 마무리됐다. 우리나라도 1t 이상 상용 위성을 궤도에 올릴 수 있는 발사체 보유 국가로 명실상부하게 자리를 잡았다. 미국, 러시아, 중국, 일본, 유럽연합(EU), 인도 등에 이어 세계 7번째 쾌거다. 누리호는 신뢰도ㆍ안정성을 검증받아 진정한 의미의 '상용 우주발사체'로 자리매김할 수 있게 됐다. 1~2차 발사가 시험용이었다면 이번엔 240억원을 들인 차세대 소형 위성 2호, 100억원짜리 도요샛 위성 등 '손님'들을 태우고 목표 궤도 550km에 안착시키는 첫 번째 실제 임무를 성공시켰다. '고객'이 원하는 목표 궤도에 맞게 세밀하게 엔진 추력을 조절하고 위성 사출 각도와 방향을 맞추는 등 본격 위성 발사 임무 수행을 위한 기술들도 습득했다. 다른 우주선진국들이 개발한 많은 발사체도 초기 평균 30%대의 실패율을 교훈 삼아 보완과 개선을 거듭해 성능을 인정받아 왔지만, 누리호는 그 누구도 하지 못한 성공적 비행을 연달아 선보였다.

남은 과제도 산적

정부는 누리호 고도화를 위한 추가 3회 발사는 물론 3배 이상 더 성능이 뛰어난 차세대 발사체 개발을 추진하고 있다. 이미 예산도 확보돼 2032년 예정된 달 착륙 탐사선을 보내는 데 활용할 계획이다. 그러나 로켓 제작 비용 절감ㆍ재활용 등 '파괴적' 기술을 통한 퀀텀 점프(Quantum jump) 없이는 국제 경쟁력 확보가 어렵다. 이미 미국 민간우주업체 스페이스X의 1kg당 발사 비용(팰컨9)이 1600달러 이하로 내려와 있다. 누리호는 개발 비용을 제외하더라도 팰컨9의 20배가량인 3만2500여달러에 달한다.

기술적으로도 거리가 멀다. 한국항공우주연구원(KARI)은 2021년 재활용 발사체 기술 등 스페이스X를 따라잡으려면 앞으로 20년은 걸릴 것이라는 보고서를 낸 적이 있다. 민간 우주 산업도 위성 제작 등 일부 분야를 제외하면 '맹아' 상태에 머물고 있다. 연간 7000~8000억원대에 불과한 정부 발주에 매달려 있는 형편이다. 미 항공우주국(NASA) 한 곳만 30조원 대의 예산을 쓰고 전체적으로 100조원이 넘는 미국 시장과는 비교가 불가능하다. 10조원 대인 중국, 최고 2~3조원대인 일본 등과의 거리도 멀다. 2032년 달 착륙 탐사선 발사, 한국형 위성위치정보스시템(KPS) 구축 등 현재 실행 중인 우주 개발 미션과 함께 유인 우주 기술 확보, 우주 태양광 기술 등 새로운 분야에 대한 도전도 필요한 상황이다.

이창진 건국대 항공우주공학과 교수는 "누리호 3차 발사 성공으로 굉장히 중요한 관문을 통과한 것은 맞지만 당장 우리나라가 우주 선진국이 되는 것은 아니다"라며 "신뢰성을 확보했지만 앞으로 경제성 보강에 주력해야 하며, 위성 부품ㆍ재료ㆍ정보 활용 등 진정한 우주 산업 육성으로 이어져야 한다"고 강조했다. 이 교수는 또 "우주항공청 설립이 여전히 불투명한 데, 늦어질수록 더 도약 기반 조성이 어려워질 것"이라며 "정부가 꾸준히 지원해주고 정책적 방향을 잘 잡아야 진정한 우주 선진국이 될 수 있다"고 덧붙였다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr