[전남=뉴스프리존] 김영만 기자 = 순수 국내기술로 국산화에 성공한 한국형 첫 우주발사체 누리호가 마침내 굉음을 뿌리며 우주를 향해 힘차게 날아올랐다.

21일 오후 4시 50분 전남 고흥군 나로우주센터에서 누리호가 우주로 날아오르기 위한 카운트다운이 시작됐고, 5시 누리호는 폭발적인 추진력으로 하늘로 솟아올랐다.

누리호는 이륙한 지 2분(127초)쯤 지나 지상으로부터 약 59Km 상공에서 1단 로켓 분리와 함께 2단 로켓이 점화했다. 발사 후 4분 34초 후 258Km상공에서 같은 방식으로 2단이 분리되고, 3단 엔진으로 700Km상공까지 남은 거리를 비행한 뒤 3단을 벗어던지고 1.5톤 위성모사체만 남아 지구공전을 시작했다.

이 단계를 거치면서 누리호 발사성공이 유력한 가운데 지상에서 연구진들이 제주와 고흥, 팔라우의 장비를 통해 약 30분 동안 추적 작업을 진행하게 되는데 이 모두를 확인하면 발사성공을 확정한다.

당초 오후 4시에 발사가 예정됐지만 발사관리위원회가 발사대 내부점검에 추가적인 시간이 소요되고 누리호 상태, 기상, 우주환경 등을 고려해 5시로 변경했다.

발사시간이 확정되면서 발사 1시간 20분 전에 추진제와 산화제를 누리호 연료탱크에 충전을 시작했고 30분 전부터는 기립장치 없이 누리호가 홀로 섰다. 발사 10분 전부터 카운트다운이 시작됐다.

앞서 누리호는 20일 오전 7시 20분 발사체 종합조립동을 출발해 우주센터로 이동했다. 무진동 차량에 실려 시속 1.5 Km로 이동, 1.8Km 거리인 나로우주센터 까지 1시간 넘게 걸린 가운데 8시 45분 누리호의 발사대 기립 및 고정잡업이 완료됐다.

오후에는 전원과 연료, 산화제 등 추진제를 충전하기 위한 엄빌리칼 연결 및 기밀점검 등 발사준비를 위한 점검 작업을 마쳤다.

최종적으로 발사에 성공하게 되면 우리나라는 누리호 개발에 착수한 지 11년 7개월 만에 미국과 러시아 등에 이어 자체 발사체로 우주에 실용 위성을 쏘아 올릴 수 있는 세계 7번째 나라가 된다.

누리호 발사 성공위한 기상여건 양호

발사체 발사를 위해서는 바람이 순간최대풍속 21㎧ 이하이고, 기온은 영하 10도에서 35도 사이여야 한다. 비행궤도에 낙뢰가 칠 가능성도 없어야 한다. 기상청은 발사 시각에 구름층이 얇게 생기겠지만, 낙뢰 등이 발생할 가능성이 적어 발사에 영향을 주진 않을 것으로 내다봤다.

21일 광주기상청은 고흥군 봉래면 일대 오전 최저기온은 10도, 낮 최고기온은 19도를 보일 것으로 전망했다. 바람은 초속 3∼4m 풍향은 북향∼북서 범위고, 강수확률은 20%로 예측했다.

누리호 발사장 관람 비대면 및 출입 통제

누리호의 발사 모습 관람은 코로나19 상황을 감안해 비대면으로 치러졌다. 지난 2013년 나로호 발사와 2018년 누리호 시험발사체 발사 당시 방문객이 몰렸던 ‘고흥우주발사전망대는 오후 2시부터 출입이 통제됐다.

여수해경도 오후 1시부터 경비함정 24척을 배치해 나로우주센터 발사대를 중심으로 반경 3km 앞바다와 비행 항로상에 있는 폭 24km, 길이 78km 해상을 통제하고 안전관리 임무를 수행했다.

누리호가 한국형 발사체로 불리는 까닭은?

11년간의 긴 여정을 거쳐 마침내 발사에 성공한 누리호는 총 길이 47.2m, 중량 200톤에, 1.5톤급 인공위성을 600∼800㎞ 상공 지구 저궤도에 올릴 수 있도록 설계된 3단 발사체다. 1단은 75톤급 액체 엔진 4기, 2단은 75톤급 액체 엔진 1기, 3단은 7톤급 액체 엔진 1기로 구성됐다.

21일, 드디어 하늘로 날아오른 ‘누리호’가 한국형 발사체로 불리는 이유는 약 10년 전 한국형 발사체로 불렸던 ‘나로호’에 비해 훨씬 더 많은 우리 기술이 사용됐기 때문이다.

한국항공우주연구원에 따르면 누리호는 설계, 제작, 시험, 발사 운용 등 모든 과정에 국내 기술을 적용했다. 이번 누리호 발사를 위해 중대형 액체로켓엔진을 개발했고, 이 엔진을 개발할 설비 또한 구축했다. 대형 추진제 탱크와 발사대까지 독자적으로 구축했다.

누리호에 사용된 75톤급 액체엔진은 현재 누리호 발사 전까지 모두 33기의 엔진을 시험했고 지상과 고공모사환경에서 총 184회, 누적연소시간 1만8290초를 수행했다.

누리호 개발 초기부터 관련 산업체의 보유기술, 인력 및 인프라 등을 지속적으로 활용하고 있으며, 총 사업비의 80%인 약 1조5000억 원 규모가 산업체에서 집행됐다.

이에 비해 2013년 4월 3차 만에 발사에 성공한 나로호에는 30톤급 액체엔진 구성품을 개발해 사용했다. 당시 위성 궤도 진입 기술, 발사체 시스템 설계 및 발사 운용 기술 등의 수준을 확보했다. 총 5025억 원의 연구비가 사용됐다.

이번 누리호 발사 성공에 따라 우리나라는 자력발사가 가능한 10번째 국가에 올라섰다. 무게 1톤 이상 실용급 이상 위성 발사가 가능한 중대형 액체로켓 엔진 기술 측면에서는 7번째다.