운명의 '16분 7초'…누리호, 발사만 남았다[과학을읽다]

순수 국내 기술로 설계 및 제작된 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ) 2차 발사일을 하루 앞둔 20일 누리호가 전남 고흥군 나로우주센터 발사대에 기립해 있다. 한국항공우주연구원 제공

[아시아경제 김봉수 기자] ‘16분 7초’. 지난 12년간 2조원을 들여 개발한 한국의 첫 독자 우주발사체 ‘누리호’ 사업의 성공 여부가 결정되는 시간이다.

누리호는 21일 오후 4시 이후 발사된다. 당일 나로도 상공의 풍속·구름·낙뢰 여부 등 기상 상황과 우주 물체와의 충돌 가능성 등을 고려해 최종 시점이 정해진다.

누리호는 전날 발사대로 이송된 뒤 수직으로 세워져 발사패드에 고정됐다. 탯줄과 비슷한 역할을 하는 엄빌리칼이 연결돼 연료·전기 계통 등에 대한 종합적인 점검이 진행됐다. 발사 4시간 전부터 연료·산화제가 주입된다. 최종 점검 결과 이상이 없을 경우 발사 10분 전부터 카운트다운, 즉 발사자동운용이 시작된다.

발사 시간이 되면 1단부의 300t급 엔진(75t급 엔진 4개)이 점화되고 고정장치가 해제된다. 몇초 후 충분한 추력이 형성되면 발사체가 이륙하면서 엄빌리칼 플레이트가 분리된다. 누리호는 발사된 후 약 127초 후 고도 57㎞에서 1단이 분리되며 233초 후 고도 191㎞에서 페어링, 274초 후 고도 258㎞에서 2단이 각각 분리된다. 특히 발사 후 정확히 897초 뒤에 목표 고도인 700㎞에 이르러 성능검증위성이 떨어져 나가고 약 70초 후에는 위성 모사체가 분리된다. 총 16분 7초의 시간 동안 여기까지 정상적으로 진행되면 한국항공우주연구원(KARI) 기술진은 약 30분 후 데이터 분석을 거쳐 발사 성공을 최종적으로 선언한다.

발사는 나로우주센터 내 발사지휘센터(MDC)에서 총괄 지휘한다. 발사된 누리호를 추적하기 위해 나로우주센터와 제주도에 추적 레이더 및 텔레메트리 안테나가 설치돼 운용된다. 비행 후반부의 추적은 필리핀 팔라우에 설치된 텔레메트리 안테나가 맡는다.

누리호는 제주도와 일본 후쿠에지마에서 각각 약 100㎞ 떨어진 곳을 지나 비행한다. 1단부는 발사장에서 약 413㎞, 2단부는 약 2800㎞, 페어링은 약 1514㎞ 떨어진 해상에 각각 떨어질 것으로 보인다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr