기다림의 시간 끝…‘대한민국의 우주’ 드디어 열었다

지난 12년3개월간 250여명 연구인력의 땀과 노력 깃들어…투입된 돈만 1조9000억여원
1단 분리에 이어 페어링도 무사히 분리…목표궤도인 고도 700㎞ 도달
유튜브서 지켜보던 누리꾼 사이에서 “대한민국 만세” 환호도
이종호 과기정통부 장관 “대한민국 과학기술사와 역사의 기념비적인 순간”

국내 독자 기술로 개발된 순수 한국형 발사체 ‘누리’호(KSLV-Ⅱ)가 21일 오후 전남 고흥군 나로우주센터에서 발사되고 있다. 고흥=연합뉴스

순수 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)에서 위성 모사체(더미 위성) 분리가 확인된 후, 남극 세종기지와의 위성 교신이 이뤄지기 전까지 약 30분은 그야말로 ‘기다림의 시간’ 외에는 달리 표현할 말이 없었다.

21일 오후 4시 전남 고흥군 나로우주센터에서 날아오른 누리호의 성능검증위성과 남극 세종기지간 교신이 이뤄졌다는 소식이 40여분 후인 4시45분쯤 한국항공우주연구원(항우연) 위성관제실을 통해 확인됐다.

과학기술정보통신부(과기정통부)와 항우연은 이날 12년3개월에 걸쳐 250여명의 연구개발 인력의 땀과 노력이 스며든 누리호를 우주로 날려 보내는 데 성공했다.

국내 독자 기술로 개발된 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가 21일 오후 전남 고흥군 나로우주센터에서 발사되고 있다. 여수=연합뉴스

이륙 개시 123초(2분3초) 만에 고도 62㎞에서 1단 분리가 이뤄진 후, 발사부터 227초(3분47초)가 지나자 고도 202㎞에서 페어링(위성 등 발사체 탑재물을 보호하는 역할을 하는 덮개)도 분리됐다.

고도 100㎞를 넘어섰다는 소식에 유튜브 등에서 이륙 상황을 지켜보던 누리꾼 사이에서는 “대단하다”, “대한민국 만세” 등의 흥분으로 가득찬 반응이 이어졌다.

발사 4분이 지난 후 ‘비행 정상’에 고도 200㎞ 통과 소식이 들렸고, 고도 273㎞(발사 269초 후)에서 2단 엔진 정지와 함께 분리도 함께 확인됐다. 발사 5분이 지나면서 ‘비행 정상’과 고도 300㎞ 통과 소식이 들렸고, 순조롭게 날아오른 누리호는 이륙 7분 만에 고도 400㎞를 통과해 갈수록 빠르게 우주로 향했다.

9분이 지나 고도 600㎞에 이른 누리호는 1분 만에 650㎞ 진입에 이어 약 15분(875초) 만인 4시15분쯤 최종 목표 궤도인 고도 700㎞에 도달했다. 이 시점을 전후로 3단 엔진 정지와 성능검증위성·위성 모사체 분리도 동시에 확인됐다.

국내 독자 기술로 개발된 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가 21일 오후 전남 고흥군 나로우주센터에서 발사되고 있다. 고흥=연합뉴스

누리호 2차 발사의 목표는 총질량이 1.5t인 위성 모사체와 성능검증위성을 정확하게 700㎞의 고도(오차범위 5%)에 올려놓는 것이다. 이렇게 하려면 초속 7.5㎞(시속 2만7000㎞)의 궤도 속도를 달성해야 한다. 지난해 10월 있었던 1차 발사에서는 이 목표가 이뤄지지 않았었다.

발사 42분이 지나면 성능검증위성과 첫 교신을 하게 되며, 위성의 제대로 된 작동 여부는 약 18시간이 흐른 22일 오전 10시쯤 파악할 수 있다는 게 과기정통부의 설명이었다.

누리호를 보는 이들 사이에서는 2013년 1월에 발사된 ‘나로호(한국형 발사체 KSLV-Ⅰ)’를 떠올리고 누리호와 나로호의 차이가 무엇인지 궁금해하는 반응이 이어졌다. 가장 큰 차이는 나로호는 순수한 우리나라의 기술 결정체가 아니라는 점이다. 당시 2단 고체 모터(킥모터)는 우리 기술로 만들었지만, 1단 엔진은 러시아에 의존했다.

따라서 누리호의 발사 성공은 우리가 외국의 발사체를 이용하지 않더라도 자력으로 위성 쏘아 올릴 능력을 갖췄음을 의미한다. 나아가 앞으로 다양한 우주 개발사업에 주도적으로 나설 수 있다는 뜻이기도 하다. 이를 위해 그동안 투입된 예산은 약 1조9572억원이다.

우주 발사체 기술은 미사일 기술 통제체제(MTCR) 등 국제 규범에 따라 국가 간 기술 이전이 엄격히 금지된 분야다. 대륙간탄도미사일(ICBM) 기술과 대동소이해 군사적 목적으로 전용(轉用)될 우려가 있어서다.

결국 자력 개발만이 안정되게 우주 발사체 기술을 보유하는 방법이다. 누리호를 두고 일부에서는 ‘우주로 가는 우리의 택시’를 보유했다는 표현도 나왔는데 과언은 아닌 셈이다.

순수 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ) 발사일인 21일 오전 전남 고흥군 우주발사전망대에서 관람객들이 발사를 지켜보고 있다. 고흥=연합뉴스

앞서 발사 수행기관인 항우연은 이날 오후 3~7시 사이를 발사 시간 범위로 잡고 오후 4시를 가장 유력한 시간으로 보고 발사를 준비했다.

오태석 과기정통부 1차관이 위원장 자격으로 주재한 누리호 발사관리위원회는 오후 2시에 회의를 열고 기술적 준비상황과 기상, 우주물체 충돌 상황 등을 종합 검토해 오후 4시 정각 발사를 추진키로 했다.

오후 2시27분쯤 연료 충전을 마친 데 이어 3시2분 산화제 탱크 충전을 마무리했다.

오후 4시 기준 지상풍은 초속 4m에 고층풍은 낮 12시 기준 초속 15m였으며, 발사 기준으로 삼는 초속 75~80m에 한참 못 미쳐 안정적인 상황을 보였다.

발사 10분 전인 오후 3시50분부터 발사자동운용(PLO)이 가동됐고, 그렇게 누리호는 주도적 우주 개발사업의 부푼 꿈을 안고 하늘로 날아올랐다.

한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가 발사된 21일 오후 대전시 유성구 어은동 한국항공우주연구원 위성종합관제실에서 연구원들이 환호하고 있다. 대전=연합뉴스

이종호 과기정통부 장관은 이날 오후 5시10분 공식 브리핑에서 “오늘 대한민국 과학기술사뿐만 아니라 대한민국 역사의 기념비적인 순간에 이렇게 섰다”며 “16시에 발사한 누리호는 목표궤도에 안착했다”고 발사 성공을 공식 확인했다.

이 장관은 “대한민국의 우주가 활짝 열렸다”며 “대한민국은 우리 땅에서 우리 손으로 우리가 만든 발사체를 우주로 쏘아 올리는 일곱 번째 나라가 됐다”고 의미를 강조했다. 계속해서 “2027년까지 4번의 추가 발사를 통해 누리호의 기술적 신뢰도와 안정성을 높여나가겠다”며 “대한민국의 우주개발 역량을 계속 키워나가겠다”고 설명했다.

윤석열 대통령이 21일 서울 용산 대통령실 청사 영상회의실에서 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ) 발사 생중계를 시청하고 있다. 연합뉴스

나아가 “정부는 우주산업 클러스터 육성과 제정, 세제 지원 등 다양한 정책적 제도적 지원의 적극 추진으로 자생적 우주산업 생태계를 조성하겠다”며 “무에서 유를 창조한 것이나 다름없는 발사체 기술 개발을 위해 오랜 기간 땀과 눈물과 열정을 쏟아주신 대한민국의 모든 연구원과 기업 관계자들에게 감사드린다”고 인사했다.

김동환 기자 [e-mail]