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'위성 싣고 우주로'...누리호의 재도전 성공할까?

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■ 출연 : 이호성 / 한국항공우주연구원 연구원

* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다.


[앵커]
한국형 발사체 누리호가 우주로 나아가기 위해 다시 발사대에 섰습니다.

[앵커]
오늘 오후 발사를 앞두고 본격적인 발사 운용 절차를 진행하고 있습니다.

현장 상황 알아보겠습니다. 나경철 앵커 나와주시죠.

[앵커]
여기는 고흥 나로우주센터입니다.

누리호는 지금 우주를 향해 우뚝 서 있습니다.

지금 현재 이곳의 날씨, 구름이 걷힌 상황입니다. 날씨 굉장히 좋은 상태고요.

오늘 누리호가 우주로 향하는데 날씨의 방해를 받지는 않을 것 같습니다.

오늘 누리호 어떤 과정을 거치게 되는지 한국항공우주연구원 이호성 박사 모시고 다시 한 번 상황 파악해 보도록 하겠습니다. 어서 오십시오.

지난주 상황을 다시 한 번 생각을 해보면 발사를 하루 앞두고 문제가 발견이 됐습니다. 그래서 이번 주로 발사가 연기가 됐고요.

긴급하게 지난주에 점검에 나섰는데 그 문제가 비교적 쉽게 해결됐던 것 같아요.

[이호성]
저희가 예상 못했던 그런 문제인데요.

사실은 저희가 점검을 하는 이유가 이런 문제들이 없나 하고 발견을 하기 위한 겁니다. 그래서 이런 검증이 꼭 필요하고요.

저희가 예를 들면 저희가 올 2월 5일에 미국의 아스트로 발사체가 발사 예정이었는데 센터의 레이더 시스템 문제로 연기가 된 적이 있습니다.

그래서 그다음에는 이틀 후에 고친 다음에 다시 발사를 하려고 했는데 발사 2초 전에 텔레메트리 문제가 생겼어요. 발사 2초 전에. 그래서 바로 연기가 됐습니다.

그래서 그것을 고치고 3일 후에 나사의 큐브위성 4기를 발사를 했는데 이번에는 일단은 발사를 했는데 올라가서 페일로드 페어링 문제로 임무에 실패했습니다.

그래서 그런 걸 보면 저희가 굉장히 안타깝고 이것이 외국에서도 나사에서도 이렇게 어려운 문제인데 저희가 이걸 한다는 것에 대해서 굉장히 저희가 조심스럽습니다.

그래서 이분들이 6월 12일날, 저희보다 1주 전이죠. 그때 나사 큐브위성 2개를 또 발사를 했는데 그것도 상단엔진이 조기 종료돼서 실패를 했습니다.

그래서 이런 것을 보면서 저희는 굉장히 많이 걱정도 되고요.

저희가 이것을 하면서. 물론 저희가 어느 정도 이때까지 해온 게 있으니까 자신감도 있으니까 또 굉장히 저희보다 선진국도 이렇게 실패를 하는구나. 그래서 문제가 어디에서 나올지 모르기 때문에 저희가 많이 긴장해 있는 그런 상태입니다.

[앵커]
지금 화면을 보시면 지금 실시간으로 누리호의 모습을 보실 수가 있습니다.

우주를 향해서 기립이 돼 있는 상태고 발사 지금 한 4시간 정도 남아있는데요.

준비작업이 한창 진행되고 있는 모습을 보실 수가 있습니다.

그렇다면 지금 이 시각까지는 발사를 위한 모든 과정, 순조롭게 진행되고 있다, 이렇게 보면 될까요?

[이호성]
저희가 센서나 이런 것들은 지금 거의 다 확인이 됐고요. 이제는 산화제 공급제 시스템 냉각을 지금 진행 중에 있습니다.

그래서 그것이 12시 40분경에 끝나고 그다음에는 산화제탱크를 저희가 냉각을 해야죠. 산화제탱크가 1단만 해도 10m가 넘기 때문에 굉장히 큽니다.

그래서 그것을 냉각을 하고 그다음에는 2시 경에 산화제 탱크에 산화제를 주입하게 되겠습니다.

[앵커]
지금 산화제 공급 시스템 냉각 작업 진행하고 있다라고 말씀을 해 주셨는데 이 냉각 작업은 어떤 의미가 있는 작업인가요?

[이호성]
사실 산화제 1단만 해도 산화제뿐만이 아니고 전체적인 밸브가 80개 정도가 있습니다. 그래서 열고 닫는 밸브들이. 그래서 그런 것들이 저희들이 추진제 공급계라고 하는데요.

그중에서 산화제에 들어가는 공급계를 저희가 미리 냉각을 시켜놔야 산화제를 주입을 할 수가 있습니다.

만약에 냉각시키지 않으면 저희가 주입하는 대로 계속 증발이 되고 저희가 주입하는 것은 사실은 냉각하는 데 다 들어가버리니까 저희가 실제적으로 주입을 하는 데 더 많이 시간이 걸리겠죠. 그래서 미리 냉각을 시켜놓고 그다음에 -183도의 산화제를 액체산소를 주입을 하면 용이하게 저희가 원하는 양까지 주입을 할 수가 있습니다.

[앵커]
그러니까 액체산소의 기화 현상을 최소화하기 위한 그런 냉각 작업이다라고 아시면 될 것 같고요.

발사 시각, 오늘 그러니까 발사 시각은 오후 2시 반쯤 발표한다고 들었습니다.

현재로서는 4시가 유력하다고 전해들었는데 발사 시각은 어떤 상황을 보고 정해지는 걸까요?

[이호성]
제일 먼저는 저희가 입때까지 준비를 하면서 이런 것들이 오늘 한 것들이 다 정확히 모든 것이 원하는 대로 이루어졌나 이러한 것을 검토를 하게 되면 그래서 그중에 한 문제라도 있었으면 고쳐졌나 이런 것을 다 확인을 하고요.

그다음에 또는 기상이 아주 중요하겠죠, 발사 결정하는데. 그래서 저희가 위원회에서 최종 결정을 하게 되는데 일단은 4시로 잡아놓고 저희가 이것은 3시부터 7시까지 넓게 윈도우가 있습니다. 가능할 수 있는 시간이죠, 저희가 발사할 수 있는 시간.

그래서 지금은 저희가 4시에 충분히 발사할 수 있으라고 이렇게 생각이 됩니다.

[앵커]
그러니까 기상 상황 중요하다고 말씀을 해 주셨는데 지금 기상 상황을 봐서는 문제가 없겠죠?

[이호성]
네, 저희가 들은 바로는 지금 고층풍도 굉장히 안정화돼 있고 저희가 벼락이나 이런 것들도 없고 비도 안 오고 해서 굉장히 바람도 그렇고 아주 좋은 환경이라고 볼 수 있습니다.

[앵커]
그러니까 오전에 열렸던 발사관리위원회에서도 오늘 발사가 문제없을 것으로 예상이 된 상황이었는데 발사관리위원회가 다시 한 번 열려서 최종적인 확정을 지어야 될 상황이고요.

기상상황 외에 또 고려할 요소가 있습니다. 우주환경도 고려를 해야 되죠?

[이호성]
그렇습니다. 우주에는 굉장히 많은 그러한 물건들이 돌아다니고 있습니다. 굉장히 많고 다른 위성들도 있고 특히 대표적인 것이 지금 한 400kg 정도의 우주왕복선이 있습니다.

그래서 우주왕복선이 400km 정도 계속 돌고 있기 때문에 그런 것을 피하는 그런 시간, 또 가장 많이 우주 파편들이 있기 때문에 그런 것이 없는 것을 시간을 정한 것이 저희가 아까 말씀드린 3시부터 7시까지라고 하겠습니다.

[앵커]
그러니까 우주 환경에 돌아다니고 있는 물질들과의 충돌을 피할 수 있는 최적의 시간을 정한다는 거죠? 그러면 혹시 예전 사례들 중에서 우주 환경에서 충돌이 일어났던 사례도 있었나요?

[이호성]
발사하면서 충돌이 일어나는 사례는 극히 없고요. 왜냐하면 저희가 미리 국제적으로 이런 것은 다 논의를 하고 결정을 하고 시간이 다 정해지는 것입니다, 상호. 그렇기 때문에 그런 것은 없기 때문에 그런 것은 그 안에만 있으면 큰 걱정을 안 합니다.

[앵커]
알겠습니다. 그러면 발사 시각이 정확하게 확정이 되게 되면 본격적인 발사 준비에 돌입하게 될 텐데요.

어떤 과정을 거치는지 저희가 그래픽을 보시면서 설명을 해 드리도록 하겠습니다.

먼저 연료탱크의 충전을 일단 마치겠고요.

누리호 2차 비행 과정을 현재 보시고 계신데요.

이륙 이후에 1단 분리, 페어링 분리가 이루어지는데 이 페어링 분리의 용어도 생소한 분들 많으실 것 같아요.
이 페어링이라는 게 어떤 건가요?

[이호성]
페어링은 1단하고 2단 사이에 있는 그러한 연결부위가 있습니다. 그래서 그것을 분리를 시켜야 완벽하게 2단이 분리가 되니까 그러한 것을 미리 분리시키는 그런 작업이 되겠습니다.

그래서 그러한 것이 아까 단 분리가 상당히 중요하다고 했는데 단 분리를 하면서도 어떤 경우에는 페어링이 분리가 안 되는 경우도 있고 또는 1단이 2단하고 충돌하는 그런 경우도 있습니다.

그래서 저희는 그런 것을 방지하기 위해서 니트로모터라고 그런 것이 있습니다.

그래서 1단을 분리하고 바로 속도를 줄여버리게 되는 거죠. 관성으로 계속 올라가게 되니까. 그래서 그런 것들을 저희가 다 작업을 하고 있습니다.

[앵커]
지금 이 과정들을 보시면 거의 막판에 검증위성, 이번에 성능검증위성이 함께 올라가게 되는데 검증위성이 분리가 되고 위성모사체 분리라는 단계가 있습니다. 위성모사체는 어떤 거죠?

[이호성]
위성 모사체는 저희가 성능검증위성이 있고요.

그것들을 저희가 궤도에 올려놓고 그다음에 나가게 됩니다.

이것을 사용하는 이유는 저희가 무게가 1.5톤의 위성을 궤도에 올릴 수 있는지 이것을 확인하기 위한 겁니다.

단지 그래서 그 무게를 맞추기 위해서 저희가 다른 것들은 궤도나 아니면 성능검증위성이나 이런 큐브위성 이런 것을 궤도에 올려놓는데 그것은 무게가 작은 거고요.

그다음에 이것은 굉장히 큰 1.5톤을 그 위에다 올려놓을 수 있는지 확인하는 단계라고 하겠습니다.

[앵커]
그러니까 성능검증위성이 1.5톤까지는 달하지 않기 때문에 그 나머지 무게를 채워주기 위해서 위성모사체를 함께 달아서 발사를 한다라는 말씀이시죠. 알겠습니다.

이제 만약에 발사 시각이 정해진다면 발사 시각 10분 전부터 발사 자동운용프로그램이 가동이 되잖아요.

이 자동운용프로그램 가동이 되게 되면 연구진들이 수동으로 멈추거나 할 수 없는 그런 상황이 오게 되는 건가요?

[이호성]
아니요, 수동으로 멈출 수가 있죠. 그런데 가능한 대로, 왜냐하면 이건 굉장히 저희가 그동안 오늘 오전 중에 해왔던 그런 작업들을 굉장히 빠른 속도로 컴퓨터에서 데이터를 확인을 하는 그런 과정들이거든요.

그래서 그런 과정이 끝나야지 그다음에 다시 저희가 발사를 할 수 있기 때문에 그런 것이 준비가 잘 됐는지 확인하는 그런 과정이라고 하겠습니다.

[앵커]
이번 누리호 발사의 목표 고도를 700~800km 정도로 잡고 있는데 이 부분을 저궤도라고 부르더라고요.

목표 고도 700~800km는 어떤 의미를 갖고 있나요?

[이호성]
그것이 태양동기궤도로써 저희가 거기서 하면서 항상 태양에서 우리가 쉽게 충전을 하면서, 또 같은 지역에 쉽게 재방문을 할 수가 있는 그런 궤도입니다.

그래서 저희가 그것을 많이 사용하고 있습니다.

[앵커]
알겠습니다. 이번 발사가 성능검증위성과 함께 올라가게 된다라고 말씀을 드렸는데 이 성능검증위성과 최초로 교신하는 시점을 발사 후에 약 42분 23초 정도라고 들었습니다.

이 교신이 이루어지게 되면 이번 발사 성공한 거다, 이렇게 볼 수 있는 건가요?

[이호성]
저희는 이것이 교신이 상당히 짧습니다. 그리고 이 교신이 저희가 완전한 풀 데이터를 얻지는 않습니다. 로 스피드로 다운이 되고요.

최종적인 모든 그동안의 위치에 있고 어떻게 위성이 작동이 됐고 각 시스템마다 어떠한 것을 체크해야 되는 그런 결과를 저희가 받아야지 모든 시스템이 완전히 작동이 되는구나, 위성이. 이런 것을 알 수가 있겠습니다.

그래서 단지 거기에 대한 위성이나 위치나 이런 것들은 가능한데 저희가 그 위성이 제대로 작동을 하는지 발사 환경에서 어떤 문제들이 없었는지 이런 것들을 다 확인을 하는 그런 절차는 아까 말씀드린 대로 새벽에 완전한 데이터, 플라이트히스토리를 받아야 저희가 알 수 있겠습니다.

[앵커]
이 교신이 남극에 있는 세종기지에서 이루어진다고 들었습니다. 이게 어떤 이유가 있을까요?

[이호성]
저희가 바로 발사가 되면서 검증위성에서 바로 발사가 되면서 배터리를 자신의 배터리를 다시 부팅이 돼서 다시 사용을 하게 됩니다.

컴퓨터가 다시 부팅이 돼서 사용이 되면서 그다음에 다시 자세 제어를 하고 궤도를 확인하는데 저희가 처음에는 이것 없이 비콘만으로 수신을 하려고 했는데 저희가 배터리 용량이나 이런 것을 검토해 보고 거기서 마침 태양에서 충전을 충분히 받을 수 있는지 이런 것들을 다 검토해보니까 그렇지 않고 교신을 해도 저속으로라도 교신을 해도 할 수가 있겠다. 그래서 그때 가능한 기지가 남극 세종기지에 있습니다.

그래서 그것이 추가로 저희가 빨리 얻을 수 있는 기회가 되겠습니다.

[앵커]
그러니까 시간적으로도 교신의 결과를 빨리 얻을 수 있는 곳이 세종남극기지라는 말씀이시죠. 알겠습니다.

발사가 이루어진 이후에 1시간 10분여가 지난 후에 브리핑이 예정이 되어 있습니다.

그러니까 이 발사가 잘 이루어졌는지 아닌지를 브리핑을 해 주실 텐데 이 정도 시간이 지난 후에 브리핑을 여는 이유는 어디에 있을까요?

이 정도면 어느 정도 파악이 될 수 있다라는 의미가 될까요?

[이호성]
네, 그 정도가 돼야지 저희가 받은 데이터들을 다 저희가 수집한 데이터를 종합적으로 검토를 해야 되거든요.

그래서 그러한 것을 각 파트별로 자기 담당자별로 다 검토를 한 다음에 이상이 없다는 것이 나와야지 저희가 올바로 임무를 수행했다고 보겠습니다.

그렇기 때문에 그런 정도의 시간이 걸린다고 봅니다.

[앵커]
아까 저희가 성능검증위성에 대한 이야기를 나눴었는데 이 성능검증위성에 4개의 큐브위성이 함께 딸려 올라갑니다. 이 큐브위성에 대해서 간단하게 설명을 해 주시죠.

[이호성]
큐브위성은 저희가 원유닛이라고 하는데요. 원유닛이 10cm씩 되는 정육면체입니다.

그래서 그러한 것의 굉장히 작은 것을 저희가 여러 가지 탑재물을 거기 실어서 지구 관측을 하고 원적외선 관측을 하고 이런 것들을 미세먼지나 이런 것들을 관측을 하게 됩니다.

그래서 그러한 것들을 우리의 학생들이, 4개 대학에서 학생들이 그런 것을 개발을 하고 제작을 해서 그것을 이번에 발사할 수 있게 돼서 저로서도 굉장히 큰 보람이 있을 거라 이렇게 생각이 됩니다.

그리고 성능위성 자체에 저희가 3가지 정도 거기에 있는 발열전지라든지 아니면 S밴드, 안테나 이런 것들은 사실은 저희가 국내산입니다.

그래서 여태까지 저희가 했던 것은 국내산을 사용하지 않았습니다.

그래서 왜냐하면 그것은 그러한 것들을 새로 개발하고 우주환경에서 한 번도 검토가 된 적이 없기 때문에 사용을 할 수가 없었던 거죠.

그런데 이번 기회에 그것을 국내 검증위성에 실어서 그것을 우주환경에서 제대로 작동하는지 확인을 하는 그런 게 되겠습니다.

그렇게 된다면 앞으로 쏘아 올리는 더 큰 위성에도 우리나라에서 개발한 부품을 직접 사용할 수 있게 되는 거죠.

[앵커]
저도 이 큐브위성을 4개 대학의 대학생들이 직접 제작을 했다라는 이야기를 듣고 굉장히 놀랐는데 아마 박사님도 연구에 참여하시는 분으로서 대학생들이 이런 개발을 하는 것에 대해서 굉장히 뿌듯함을 갖고 계실 것 같아요. 어떤가요?

[이호성]
네, 굉장히 저희도 사실 보면 큐브위성은 굉장히 어떻게 보면 누구나 보면 작으니까 쉽게 만들 수 있겠다, 이렇게 생각이 되겠지만 그게 아니고 우주환경에서 작동이 돼야 되기 때문에 또 여러 가지 생각할 것이 많고 해서. 그야말로 보시면 옛날에는 굉장히 크게 만들었는데 지금은 조그맣게 우리가, 반도체도 굉장히 작아지지 않습니까? 전화기도 작아지고.

그러니까 이런 것처럼 위성도 굉장히 작으면서도 더 거기서 성능을 발휘를 할 수 있다는 것에서 저희는 우리 젊은 학생들이 더 많이 여기에 참여를 앞으로도 계속 참여를 해서 이런 좋은 기회를 자기가 만들고 더 배웠으면 좋겠다는 생각이 듭니다.

[앵커]
오늘 박사님 말씀을 듣다 보니까 우리나라 과학기술의 미래가 굉장히 밝지 않나 그런 생각도 들고요.

누리호가 오늘 반드시 발사에 성공을 해서 우리나라 우주강국의 꿈에 한 발짝 더 다가섰으면 하는 염원이 커지는 것 같습니다.

1차 발사 때 안타깝게 절반의 성공을 거두고 2차 발사에 도전하는 누리호인데요.

지난주에 불가피한 결함이 있었지만 금세 회복하고 다시 발사대에 섰습니다.

온 국민이 응원하고 있습니다.

누리호의 힘찬 도약, 계속해서 전해 드리도록 하겠습니다.

지금까지 고흥나로우주센터에서 전해 드렸습니다.



YTN 김혜은 (henism@ytn.co.kr)

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