사이언스 투데이

[사이언스 취재파일] 미리보는 누리호 2차 발사…당일 모습은?


■ 최소라 / 과학뉴스팀 기자

[앵커]
다양한 분야의 이슈를 과학 기자의 시각으로 들여다보는 사이언스 취재파일 시간입니다. 오늘은 최소라 기자와 함께합니다. 어서 오세요.

[기자]
네, 안녕하세요.

[앵커]
오늘은 어떤 소식 준비하셨나요?

[기자]
누리호 2차 발사가 이제 일주일도 안 남았습니다. 발사 예정일은 6월 15일이고 발사 예정 시간은 오후 3시∼7시인데요, 시간은 당일 오전 최종 확정됩니다. 현재 누리호는 어떤 상태인지, 그리고 당일에 발사는 어떻게 전개될지 미리 보는 시간을 준비했습니다.

[앵커]
네, 발사가 진짜 얼마 남지 않았습니다. 현재는 누리호 어떤 상태입니까?

[기자]
누리호는 최종 조립을 완료한 상태인데요. 앞서 지난달 1단과 2단을 결합하고, 이달 초 3단과 위성, 페어링을 조립했는데요, 9일에 최종적으로 1·2단 결합체와 3단을 연결하는 걸 완료했습니다. 누리호 기체를 점검하기 위해 외부로 열어놨던 점검 창도 모두 막았습니다.

[앵커]
이제 준비 과정에서 큰 문제가 없다면 발사예정일인 15일에 그대로 발사하는 거죠?

[기자]
네, 일단은 그렇습니다. 기상청은 13일 오후부터 14일까지 제주와 남부지방에 저기압의 영향으로 비가 내릴 것으로 예상했는데요, 누리호 발사예정일인 15일에는 저기압이 동해상으로 이동해있을 것으로 예상되기 때문에 전남 고흥군에 비가 쏟아질 확률은 낮다고 봤습니다. 다만 13일 오후부터 15일까지 내륙을 중심으로 대기가 매우 불안정할 수 있어서 예단하기 매우 어려운 상황이라고 밝혔습니다.

누리호가 발사되려면 기온은 영하 10도에서 영상 35도 사이여야 하고, 습도나 바람 등의 조건도 충족해야 하거든요. 이밖에 우주 물체와 충돌 가능성도 없어야 하고, 발사체 통신에 영향을 줄 수 있는 태양 흑점 폭발 등 우주 환경 영향도 고려됩니다. 이 때문에 발사 예비 일이 예정일 다음 날인 16일부터 23일로 설정됐습니다.

앞서 1차 발사 때에는요. 발사 시간을 4시로 결정했다가 발사대 쪽 밸브에 문제가 생겨서 발사가 1시간 정도 연기가 된 바 있습니다.

[앵커]
누리호가 예정대로 발사된다면 발사 직전에는 어떤 것들이 이뤄질까요?

[기자]
누리호는 발사 하루 전날인 14일에 조립동에서 발사대로 수평 상태로 이송됩니다. 그리고 수직으로 세워져 발사 패드에 고정됩니다. 그리고 발사 당일, 종합 점검을 하고, 발사 약 4시간 전부터 탱크가 냉각되고, 연료인 케로신과 산화제인 액체 산소 주입이 시작됩니다. 연료와 산화제가 주입되면 모든 발사 준비는 완료되는 겁니다.

발사 예정 시간까지 모든 기기가 정상 상태를 유지하고 기상 상태와 주변 환경 등에 이상이 없다면, 발사 10분 전부터 발사 자동 운용이 시작됩니다. 발사 자동운용은 1단과 2단의 발사 관제시스템에 의해 자동적으로 이뤄지는 준비 작업입니다. 이를 통해 1단 엔진 추력이 300톤에 도달하게 되고요 고정장치 해제 명령이 떨어지면 발사체가 이륙하는 겁니다.

[앵커]
발사하고 나서부터가 긴장되는 순간의 연속일 텐데 발사체 분리 등과 같은 여러 과정을 거치게 되죠?

[기자]
네, 그렇습니다. 발사가 15일 오후 4시에 이뤄진다고 가정하고 정리해 보면요, 발사 127초 후인 4시 2분 7초에 상공 59km에서 누리호 1단이 분리됩니다. 4시 3분 53초에는 고도 191km에서 페어링이 분리되고요, 4분 34초에는 2단이 분리됩니다. 1단과 페어링, 2단은 태평양 해상에 떨어지게 됩니다. 그리고 4시 14분 57초에는 700km에서 2차 발사의 핵심인 위성이 분리돼 궤도로 들어갑니다. 그리고 16분 7초에 더미 위성이 분리되는 겁니다.

위성성능검증위성과 위성모사체가 목표궤도에서 분리됐는지 여부에 대한 데이터는 지상에 실시간으로 전송되는데요, 연구진들이 데이터를 해석하는 데 30분 정도가 소요될 것으로 보여서 4시 45분이 지나면은 이 데이터를 확인할 수 있을 것으로 예상됩니다.

[앵커]
위성이 성공적으로 궤도에 투입된다면 지구와 신호를 계속해서 주고받게 되죠. 교신 일정은 어떻게 되나요?

[기자]
누리호가 지상국과 처음으로 교신하는 건 발사 42분 23초 뒤인데요, 남극 세종기지와 최초로 교신하고요, 대전 항우연 지상국과는 발사 1시간 40분 6초 뒤에 첫 교신을 합니다. 이후 남극 세종기지와 총 4차례, 대전 항우연 지상국과는 다섯 차례 교신하게 됩니다. 지상에서는 이런 교신을 통해서 위성에 연료가 충분한지 배터리는 얼마나 남아있는지 등에 대한 신호를 받게 될 예정입니다.

[앵커]
예정대로 발사가 된다면 15일 오후 4시 45분쯤에는 성공 여부를 확인할 수 있겠군요. 그런데 지난 1차 발사 때는 그전에 과정은 잘 되었지만, 마지막으로 위성모사체를 궤도에 올리는 데는 실패를 했습니다. 2차 발사에서는 완전히 성공을 거두려면 어떤 것들을 충족해야 할까요?

[기자]
누리호 2차 발사의 성공 기준은 두 가지로 볼 수 있는데요, 누리호가 700km 고도에 오르고, 초속 7.5km 속도에서 위성을 놔주는 것입니다. 지난 1차 발사 때엔 목표 고도에는 도달했는데 목표 속도에는 미치지 못했습니다. 당시에는 발사 한 시간 정도가 지난 오후 6시 17분쯤에 나로우주센터를 찾은 문재인 전 대통령의 발표에서 누리호의 최종 임무 수행이 실패했다는 점이 확인됐습니다. 이번 2차 발사 때는 이종호 과기정통부 장관이 성공 여부를 발표할 예정입니다. 발표 시점은 17시 30분쯤으로 예상되고, 당일 상황에 따라 더 앞당겨질 수도, 늦춰질 수도 있습니다.

[앵커]
정말 꼭 성공을 했으면 좋겠습니다. 이번 발사 때는 실제 위성이 실리는 만큼 발사 성공 이후에도 지켜봐야 할 시점이 있다고요?

[기자]
네, 그렇습니다. 이번 2차 발사의 핵심은 1차 발사 때와 달리 실제 위성을 궤도에 투입한다는 거죠. 여러 차례 전해드린 것처럼 성능검증위성과 함께 4개의 큐브 위성이 실립니다. 상공 700km에 투입된 성능검증위성과 큐브위성은 지구 궤도를 돌다가 차례로 분리되는데요, 6월 23일 조선대가 만든 큐브위성이, 25일엔 KAIST, 27일엔 서울대, 29일엔 연세대가 만든 큐브 위성이 사출됩니다. 위성 안정화를 위해 이틀 정도의 충분한 시간을 두고 사출되는 겁니다.

[앵커]
한 번에 사출하는 게 아니라 시간차를 두고 하나씩 궤도에 올려두는 것이군요. 이번에는 조금의 아쉬움도 남기지 말고 성공했으면 좋겠습니다. 사이언스 취재파일, 최소라 기자와 함께했습니다. 고맙습니다.


YTN 사이언스 최소라 (csr73@ytn.co.kr)
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