고흥 나로우주센터에서 누리호 3단 페어링 작업을 진행하는 모습
고흥 나로우주센터에서 누리호 3단 페어링 작업을 진행하는 모습

민간 주도로 제작된 첫 한국형발사체 누리호가 위성 13기를 태우고 오는 27일 새벽 1시 발사된다.

26일 우주항공청과 한국항공우주연구원에 따르면 누리호 4차 발사는  27일 오전 0시 55분께로 예정됐다. 이번 발사는 한화에어로스페이스가 체계종합기업으로 누리호 제작을 처음 주관하며 정부 주도 우주개발이 민간으로 전환하는 변곡점으로 주목 받고 있다.

고도 600㎞에 주탑재위성인 차세대중형위성 3호와 큐브위성 12기를 올리는 것이 임무ㅏ.

누리호는 전날 오전 9시 누리호 무인특수이동차량(트랜스포터)에 실려 나로우주센터 내 발사대 종합조립동에서 출발해 1시간 42분에 걸쳐 1.8㎞를 이동, 제2발사대에 도착했다. 오후 1시 36분에는 발사대에 기립하고 고정작업도 완료됐다.

이후로는 누리호에 전원 및 추진제(연료, 산화제) 등을 공급하기 위한 엄빌리칼 연결 및 기밀점검 등 발사 준비 작업을 수행했다.

발사 운용이 시작되는 이날은 연료와 전기 계통을 중심으로 모든 부분을 종합 점검한다. 우주청은 오후 누리호 발사관리위원회를 열어 누리호 추진제 충전 여부를 결정한다.

기술적 준비 상황, 발사 윈도우, 기상 상황, 우주물체와의 충돌 가능성 등을 종합 검토해 누리호 최종 발사 시각을 결정한다.

발사시간이 결정되면 4시간 전부터 연료와 산화제 주입을 위한 절차를 시작하며, 연료인 케로신(등유)과 산화제인 액체 산소 충전을 위한 준비를 마치면 기립 장치를 제거한다. 발사 전까지 모든 기기가 정상 상태를 유지하는 것이 확인된 후 발사 10분 전 발사자동운용(PLO) 프로그램을 가동한다.

이때부터는 자동으로 준비 작업이 이뤄진다. 1단 엔진이 추력 300t에 도달하면 지상 고정장치 해제 명령과 함께 누리호가 2년 반 만에 우주로 날아오르게 된다.

이륙 2분 5초 이후 고도 63.4㎞에서 1단이 분리된다. 3분 54초 후에는 고도 201.9㎞에서 페어링(위성보호 덮개)이 분리된다. 발사 후 4분 32초가 지나면 고도 257.8㎞에서 2단이 분리되고 3단 엔진이 가동된다.

이후 고도 600.2㎞에 오르면 발사 13분 27초 후 위성 분리가 이뤄진다. 주탑재위성인 차세대중형위성 3호부터 분리를 시작하며, 이후 부탑재위성인 큐브위성 12기가 2기씩 약 20초 간격으로 사출되는 구조다.

사출 순서는 세종대·쿼터니언, 우주로테크·코스모웍스, 코스모웍스·인하대, 한국과학기술원(KAIST)·한컴인스페이스, 서울대·스페이스린텍, 한국전자통신연구원(ETRI)·항우연 위성 순이다.

위성을 다 분리하면 누리호는 위성과 충돌을 막기 위한 회피 기동 및 남은 연료를 배출하는 작업을 진행하고 발사 21분 24초 만에 비행을 마친다. 이후엔 궤도를 돌다 지구 중력에 의해 다시 대기권으로 진입해 마찰열로 사라진다.

이번 임무는 차세대 중형위성 3호를 고도 600㎞ 기준 오차범위 35㎞ 이내, 경사각 97.7~97.9도 이내 궤도에 안착시키느냐에 핵심이다. 약 6% 오차 내 위성을 안착시키면 되는 셈이다. 

우주청은 발사 약 1시간 20분 후 누리호 발사 결과를 발표할 예정이다.

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