나로호 3차 발사 연기… 중단 원인과 언제쯤 쏘나

26일 나로호(KSLV-I) 3차 발사가 예정시간을 불과 4시간여 앞두고 전격 중단됐다. 1단 로켓과 발사대를 잇는 연결 부위의 작은 링 모양 고무 부품이 손상됐기 때문이다. 한국과 러시아 양측은 예비발사일(26∼31일)에 구애받지 않고 충분한 점검과 수리를 거쳐 다시 날짜를 정하겠다는 입장이다. 전문가들은 “크게 염려할 일은 아니다”면서 “발사 성공을 위해 얼마 만큼 충분히 준비가 됐냐는 점이 더욱 중요하다”고 입을 모았다.

26일 예정됐던 나로호 3차 발사가 1단 발사체 연료 공급을 위한 연결부위 파손으로 연기된 가운데 조광래 한국항공우주연구원 나로호발사추진단장이 파손 부위와 추후 발사 예정일에 대해 설명하고 있다.
고흥=이재문 기자

◆1단 발사체와 발사대 연결부위 손상

항공우주연구원 등에 따르면 이날 오후 3시30분으로 예정됐던 나로호 3차 발사가 연기된 것은 당초 우려했던 구름·낙뢰 등 ‘기상조건’이 아니었다. 러시아 기술진은 오전 10시쯤 발사체 내부 고압탱크로 헬륨가스를 주입하는 과정에서 탱크 내부 압력이 정상 이하로 떨어진 것을 발견했다. 발사대 현장 확인 결과 발사체 하부 연료공급 라인 연결포트 상부에 설치된 분리면의 기밀유지용 실(seal) 부분에서 헬륨가스가 새고 있었던 것이다.

발사체가 우주로 향할 추력을 얻기 위해서는 적정 수준의 산화제(액체산소)와 연료(케로신), 헬륨, 질소를 공급받아야 한다. 헬륨가스는 로켓 내부에 있는 ‘터보펌프’의 압력을 높여 케로신과 액체산소를 연소실로 뿜어주는 역할을 한다. 헬륨이 충분치 않으면 연료공급 자체가 안될 수 있고, 심할 경우 폭발 위험성도 크다.

항우연은 일단 부품 수리가 비교적 손쉬울 것으로 보고 있다. 조광래 나로호발사추진단장은 “육안으로 확인한 결과 고무 실 하나가 파손된 것이어서 치명적인 문제는 아닌 것 같다”며 “우리가 미처 파악하지 못한 문제가 있을 수도 있어 좀 더 면밀한 검토가 필요하다”고 설명했다.

◆이달 내 발사는 어려울 듯

한·러 우주당국은 추후 나로호 발사일에 대해서는 신중한 태도를 견지하고 있다. 교육과학기술부 이주호 장관은 이날 러시아 연방우주청 블라디미르 포폽킨 청장과 만나 차분하고 철저하게 준비한 뒤 추진하는 것으로 의견을 모은 것으로 전해졌다. 항우연 관계자는 “빨리 발사하는 것보다는 성공이 중요하기 때문에 종합적으로 철저히 다시 점검하겠다”고 강조했다. 러시아 연방우주청 측도 “이번 발사 연기의 원인이 무엇인지, 추후 발사일이 언제쯤일지 아직 단정지을 단계가 아니다”며 “문제 원인 파악이 먼저”라고 말했다.

한국항공우주연구원 기술진이 26일 전남 고흥 나로우주센터 발사대에서 발사가 연기된 나로호를 발사체 조립동으로 옮기기 위해 작업을 벌이고 있다.
한국항공우주연구원 제공

이 때문에 나로호 발사가 예비발사일을 넘길 것이라는 관측이 우세하다. 이번 문제가 경미한 손상으로 확인돼 재발사가 추진되더라도 발사 일정상 31일에나 가능하다. 만약 문제가 심각할 경우 빨라도 다음달 중순에나 발사가 이뤄질 것으로 보인다.

이달 안에 쏘아올리지 못한다면 기술적 문제뿐만 아니라 날씨와 우주환경 등 발사조건을 원점에서 재검토해야 한다.

그렇다고 마냥 발사시기를 미루기도 힘든 상황이다. 위성을 궤도에 안착시킬 수 있는 시간대인 ‘발사 윈도(launching window)’는 계절에 따라 다르다. 나로과학위성의 경우 하지 전후의 6월과 7월에는 오후에, 12월과 1월에는 오전에 각각 발사 윈도가 열리지 않기 때문이다. 겨울에 발사할 경우 폭설과 기온 등 기상 조건에 따른 부담도 그만큼 커진다.

고흥=김희원 기자 [e-mail]