한경：베일 벗은 한국형 시험 로켓 「연소 시험만으로 62회, 10월에 쏘아 올려」
2018년 02월 12일 11시 37분한국 경제 신문/중앙 일보
한국 항공 우주 연구원과 한국 항공 우주 산업 관계자등이 8일에 전라남도 고흥의 라로우주 센터 로켓 조립동으로 한국형 시험 로켓 인증 모델(QM) 시험을 앞에 두고 로켓을 점검하고 있다.범위내는 75톤 액체 엔진과 8톤 정도의 중량의 유료 하중 부분이 완전하게 결합된 모습.(사진=한국 항공 우주 연구원)
8일, 전라남도 고흥(톨라남드·코훈)의 라로(나로) 우주 센터 로켓 조립동.건물 입구의 에어 부스에서 먼지를 털고 안에 들어오면 흰 가운과 작업복을 입은 엔지니어가 여기저기에 모이고 작업을 하고 있었다.축구 코트 정도의 넓이가 있다 거대한 작업장의 한편에 묵직한 흰 로켓이 모습을 나타냈다.한국형 로켓의 조립을 담당하는 한국 항공 우주 산업(KAI) 관계자등이 노란 사다리에 올라 로켓 동체의 개구부를 통해 내부를 둘러 보았다.이 로켓은 한국형 시험 로켓의 인증용(QM) 모델이다.한국 항공 우주 연구원 로케트 시스템 종합 팀의 이·체베 책임 연구원은 「말은 인증용이지만 발사에 사용되는 비행 모델(FM)과 완전히 같다.QM를 통해서 수집한 정보로 시험 로켓의 성능을 최종 검증하게 된다」라고 이야기했다.10월에 하늘로 향하는 비행 모델도 작업장의 한쪽 편에서 조립을 기다리고 있었다.한국형 시험 로켓의 모습이 공개된 것은 이번이 처음이다.
◇7번째의 엔진 실어 하늘에
시험 로켓은 2021년에 2도 쏘아 올리는 한국형 로켓(KSLV-2)에 사용되는 75톤의 액체 엔진을 테스트하는 목적만으로 개발되었다.75톤 액체 엔진은 한국이 독자적으로 개발한 첫 우주 로켓용 로켓 엔진이다.
한국은 3회의 도전의 끝에 2013년에 라로호발사에 성공했지만 로켓 엔진은 러시아의 엔진을 사용했다.
한국이 우주 로켓을 개발하려면 독자적인 엔진 기술을 확보해야 한다고 하는 지적을 접수 국산 액체 엔진 개발에 착수했다.
일부에서는 금년의 시험 로켓 발사가 한국의 로켓 기술의 기초력을 재는 첫 무대가 될 것이라고 하는 분석이 나와 있다.
시험 로켓은 엔진 성능 검증에만 집중하기 위해(때문에) 우주에는 오르지 않는다.우주 궤도보다 낮은 177킬로미터의 고도로 발사 되어 400킬로미터 비행할 예정이다.75톤 액체 엔진이 우주용 로켓 엔진이라고 인정되려면 134~145초간에 목표로 한 추진력을 안정적으로 내지 않으면 안 된다.항공 우주 연구원은 2016년 5월에 처음으로 75톤 엔진의 연소 시험에 착수하고 나서 9기의 액체 엔진을 개발해, 62회·4342초의 연소 시험을 했다.
폭발 직전까지 간 엔진도 있었지만 결과는 대체로 성공이라고 평가된다.이것들 엔진에는 1 G, 2 G와 같은 이름을 붙일 수 있다.1은 최초, G는 지상용 모델이라고 하는 뜻이다.10월에 밀려오는 시험 로켓에는 10회 이상의 연소 시험으로 안정된 성능이 검증된 7 G엔진이 들어간다.조·그레원항공 우주 연구원장은 「몇번이나 시험을 통해서 불완전 연소 문제를 해결한 결과, 7 G~9 G엔진에서는 구조를 더 이상 개선할 필요가 없어졌다」라고 이야기했다.
◇독자적인 우주 발사 능력 검증
라로우주 센터도 새로운 모습으로 다시 태어나고 있다.2013년에 라로 호 홈런을 날린 발사대는 시험 로켓을 위해서 개수했다..항공 우주 연구원 캔·손인르 발사대 팀장은 「2016년 11월부터 대대적인 개조에 들어가 이달 말에는 준비가 끝난다.10월의 발사만을 기다리고 있다」라고 했다.시험 로켓 발사대의 곁에서는 대규모 토목공사가 진행되고 있다.3년 후에 한국형 로켓을 쏘아 올리는 새로운 발사대를 만드는 공사다.발사대의 지하에는 로켓 연료에 사용되는 추진제를 로켓에 주입해 로켓과 각종 신호를 교환하는 장비가 설치된 대소 60의 방이 있다.이러한 방에는 초저온과 초고기압에 참는 기술이 사용되었다.발사장에는 북한 평안 북도(폴안브크드)의 동창리(톤체리) 발사장과 같이 높이 45미터의 거대한 발사 타워도 설치된다.라로호와 시험 로켓은 에레크타라고 하는 장비로 수직에 세운 후에 쏘아 올리는 방식이었지만, 한국형 로켓은 고정형 발사 타워로부터 쏘아 올린다.
발사장의 마시모에 들어온 추진 기관 시스템 시험 설비도 한층 바빠졌다.이 설비에서는 3월 중순에 시험 로켓 인증 모델의 최초의 연소 시험을 앞에 두고 준비의 한중간이다.75톤급 엔진 4기를 정리해 만드는 300톤급 한국형 로켓 1단 로켓의 테스트도 가능하다.로켓 추진 기관 시스템 팀장의 조·기쥬씨는 「엔진 기술이 발전하면 훨씬 강력한 1000톤급 우주 로켓도 테스트할 수 있다」라고 이야기한다.항공 우주 연구원은 75톤급 엔진 기술을 확보할 수 있으면 이것보다 추진력이 강한 90톤급 엔진이나, 미국과 러시아에서도 기술력을 확보 되어 있지 않은 다단 연소 엔진 개발에 참가하는 것을 검토하고 있다.
◇엔진 개발은 한번도 걸은 적이 없는 길
과학기술 정보 통신부는 5일에 「 제3차 우주 개발 진흥 기본계획」을 내밀기 한국형 로켓을 2019년과 2020년의 각 1회에서 2021년에 2회 쏘아 올리는 것에 계획을 변경했다.한국형 로켓 추진제탱크로 불량품이 발생하는 등 개발에 영향이 나오고 있어 발사 일정을 늦춘 것이다.엔진의 신뢰성을 한층 더 확보하지 않으면 안되어, 75톤 엔진 4기를 정리하는 클러스터 링을 시작해 많은 도전 과제도 남아 있다.
이것에 대해 한국의 우주 개발이 해외의 민간 우주 개발보다 크게 늦는 것은 아닐것인가 라고 하는 견해도 있다.조 전 원장은 「스페이스 X도 미항공 우주국이 추진한 상업 궤도 운송 서비스(COTS) 지원 사업을 통해서 파르콘 9를 개발했다.액체 엔진은 아무도 가르쳐 주지 않는 기술이며, 그 만큼 한번도 걸은 적이 없는 길을 걷는 어려운 과정을 체험해야만 독자적인 능력을 확보할 수 있다」라고 이야기했다.
