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“누리호,101초 연소로 발사 7부 능선 넘었다”

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“누리호,101초 연소로 발사 7부 능선 넘었다”

2021.02.25 17:05
오승협 한국항공우주연구원 추진기관개발단장 인터뷰
오승협 한국항공우주연구원 추진기관개발단장

지난달 28일 한국 토종 로켓 ‘누리호’는 1단에 들어갈 300t급 액체엔진을 30초간 태웠다. 그간 75t급 액체엔진을 174회에 걸쳐 총 1만7290시간 연소시켰지만, 75t급 액체엔진 4기를 묶는 클러스터링 작업을 거쳐 추력을 300t급으로 늘린 뒤 연소시험을 진행한 건 처음이었다. 첫 30초 연소시험은 성공이었다. 


엔진 클러스터링은 단순히 엔진 여러 개를 연결하는 게 아니라 기술적으로 어렵고 복잡한 작업이 필요하다. 누리호는 당초 올해 2월과 10월 두 차례 발사를 계획했지만, 1단 엔진 클러스터링에 예상보다 시간이 많이 걸려 발사 일정을 올해 10월과 내년 5월로 반년 이상 미뤘다. 


25일 누리호는 1단 액체엔진을 101초간 태우는 연소시험에 성공하면서 발사에도 파란불이 켜졌다. 이날 전남 고흥 나로우주센터에서 이뤄진 1단 액체엔진 연소시험 직후 오승협 한국항공우주연구원 추진기관개발단장은 “현재 기초적인 수준의 ‘퀵리뷰’만 이뤄진 상태이지만 연소시험은 외관상 문제없이 잘 끝났다”며 “당초 계획대로 101초 동안 정상적으로 연소가 마무리됐다”고 말했다. 

 

엔진 클러스터링은 미국이 ‘아폴로 11호’를 달에 보낼 때 사용한 역대 최강 로켓인 ‘새턴V’에도 사용될 만큼 우주 개발에서는 많이 쓰이는 기술이다.

 

하지만 추력을 키우기 위해 엔진 여러 개를 묶는 과정에서 배관을 비롯한 각종 요소들의 구성이 복잡해지고, 이에 따라 제어도 어려워진다. 누리호 1단의 경우 75t급 엔진 4기가 동등하게 추력을 내게 만드는 것도 중요하다. 이번 연소시험은 엔진 4기의 추진공급 조건과 연구진이 설계한 대로 엔진의 성능이 제대로 나오는지 확인한다는 의미가 있었다. 

 

오 부장은 “연료와 산화제를 실제 발사와 동일한 조건으로 채우고 실험한 만큼 오늘 연소시험 성공은 큰 의미가 있다”며 “아직 발사까지 많은 단계가 남았지만 발사의 7부 능선을 넘었다고 평가한다”고 말했다.  

누리호는 다음 달 300t급 엔진을 127초 동안 태우는 최종 연소시험이 예정돼 있다. 누리호가 실제로 발사돼 1단 엔진의 연료를 다 태우는 데 걸리는 시간이 127초다. 오 부장은 “3차 연소시험에서는 모든 시퀀스를 자동으로 진행할 예정”이라며 “4개 엔진을 추적하고 제어하는 시험도 추가될 것”이라고 말했다. 

 

 

대한민국 발사체. 한국항공우주연구원 제공
대한민국 발사체. 한국항공우주연구원 제공

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