北로켓 이번에는 달랐다… 러기술 액체엔진 고도화

지난해 11월 북한의 정찰위성 발사 모습. 연합뉴스

북한이 27일 밤 군사정찰위성을 실어 발사한 신형로켓이 이전과 전혀 다른 새로운 엔진 유형이고, 러시아의 기술적 지원을 받았을 것이라는 전문가 분석이 나왔다. 우리나라가 러시아와의 기술협력을 통해 개발한 나로호, 누리호와 같은 액체엔진을 적용했고, 상당한 수준의 기술을 확보했을 가능성이 크다는 평가다.

북한은 군사정찰위성 2호 발사 1시간 30분 뒤인 28일 새벽 관영 조선중앙통신을 통해 "국가항공우주기술총국이 정찰위성 '만리경-1-1호'를 신형 위성운반 로켓에 탑재해 발사했지만 실패했다"면서 "새로 개발한 액체산소+석유(케로신) 발동기(엔진)의 동작 믿음성(신뢰성)이 원인이라는 초보적인 결론을 내렸다"고 밝혔다. 정찰위성 발사체는 발사 2분 뒤 1단 비행 중 공중에서 폭발했다.

전문가들은 북한이 언급한 '새로운 액체산소+석유'에 주목해야 한다고 공통적으로 주장했다. 기존 로켓엔진 연료와 다른 액체엔진 연료를 사용했다는 것이다. 북한이 대륙간탄도미사일(ICBM)과 지난해 11월에 쏜 '천리마-1형'에 적용한 '백두산 엔진'이 아닌 새로운 연료체계를 가진 액체엔진 로켓기술을 확보했음을 보여준다.

액체엔진은 영하 183도 이하의 극저온 추진제를 써야 해 극저온 탱크나 배관, 밸브, 터보펌프, 연소기 등 고난도 기술이 필요하다. 추진제 주입에 오랜 시간이 걸리고 주입 직후 발사해야 하는 불편함도 있다. 그러나 고체엔진에 비해 추력이 높아 더 무거운 탑재체를 쏠 수 있고 원하는 우주 궤도에 더 정교하게 탑재체를 올릴 수 있다. 이 때문에 고체엔진은 주로 군사 용도, 액체엔진은 과학 목적으로 쓰인다.

이춘근 과학기술정책연구원(STEPI) 초빙전문위원은 "액체산소를 썼다는 것 자체가 전혀 새로운 엔진을 활용했다는 것을 의미한다"면서 "영하 180도의 극저온 액체산소를 연료로 쓰려면 이를 위한 탱크나 밸브도 극저온에 견디는 기술을 갖춰야 한다"고 말했다.

이 위원은 북한이 천리마 로켓보다 훨씬 성능이 높은 RD-191 신형 로켓을 그대로 받아 발사했을 가능성을 제기했다. 김정은 북한 국무위원장은 작년 9월 러시아 방문 때 블라디미르 푸틴 러시아 대통령과 함께 현지 우주기지를 찾아 이 로켓을 관심 있게 참관한 바 있다. 다만 제대로 준비가 안 된 채 발사를 서둘러 실패한 것으로 분석된다. 러시아 액체엔진 기술을 지원받아 개발한 우리나라의 나로호도 2차 발사 때 1단 비행 중 공중 폭발한 바 있다. 전문가들 사이에선 북한이 상당 수준의 발사체 기술을 확보하고 조만간 발사를 다시 시도할 것이라는 전망이 나온다.

로켓 전문가인 채연석 전 한국항공우주연구원장은 "북한은 이번 발사를 통해 상당한 수준의 발사체 기술을 확보했음에 틀림없어 보인다"며 "보다 안정화된 기술 확보를 위해 또다시 발사를 준비할 것"이라고 내다봤다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr