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속도내는 한국형 스페이스X
누리호 다음 차세대 발사체 개발
소모성 대신 재사용하도록 설계
메탄 추진체 설비구축 등이 핵심
2032년까지 예산 2조이상 투입
그다음 해부터 적용해 '우주로'
美·中 주도 글로벌경쟁 본격 합류

한국형발사체 누리호가 지난 11월 25일 4번째 발사에 성공하며 민간우주 시대를 활짝 열었다.이날 전남 고흥 나로우주센터에서 발사대로 이송중인 누리호.한국항공우주연구원 제공
차세대 우주발사체를 재사용발사체로 개발하는 '한국형 스페이스X' 추진이 내년 본격화된다.오는 2027년 재사용 기술시연체 발사를 시작으로 2033년부터는 차세대발사체를 재사용발사체로 본격 운영한다는 목표다.내년 재사용발사체를 위한 부품 연구개발이 시작되고 연구설비 구축도 진행돼 전남 고흥 나로우주센터에 재사용 시험설비가 들어설 전망이다.

■시험설비 2028년 완공

29일 과학계에 따르면 우주항공청의 차세대발사체 조기 재사용화 변경안이 지난 22일 의결되면서 재사용발사체 개발 일정에도 관심이 모아지고 있다.재사용발사체는 현재 소모성 발사체를 재사용이 가능한 발사체로 변경해 개발하는 것으로,메탄 추진제 시험설비 구축과 재사용 핵심기술 개발이 골자다.현재 미국과 중국 중심으로 재사용발사체 발사가 이뤄진 상태로 우리나라도 차세대발사체는 소모성 대신 재사용으로 개발해 오는 2033년부터는 재사용발사체를 사용한다는 계획이다.

박순영 우주청 재사용발사체 프로그램장은 "내년 재사용발사체에 새롭게 필요한 부품들을 연구개발해 설계하고,메탄엔진 구성품을 개발한다"며 "오는 2032년까지 메탄 추진제 기반 재사용발사체 개발 예산은 모두 2조2920억원으로 이 중 첫해인 내년 예산은 1200억원이며 여기에 올해 사용하지 못한 예산이 더해져 내년에는 모두 2500억원 예산이 재사용발사체 개발에 투입된다"고 설명했다.

실제 내년 하반기 메탄엔진 구성품 개발에 대한 설계를 통해 재사용체계 시스템 설계가 본격화된다.총 6단계인 시스템 설계에서 내년에는 예비설계와 기본설계 등 2단계까지 완료한다는 계획이다.이후 상세설계와 개별시험,인증시험,축구 승무패 복식 계산기비행 등을 이어갈 예정이다.

내년 재사용발사체를 위한 시험설비 구축 설계도 시작된다.메탄 추진제로 바뀌는 재사용발사체를 위한 설비를 나로우주센터에 2개동으로 구축할 계획이다.오는 2028년 하반기 완공할 것으로 내다보고 있다.

박순영 우주항공청 재사용발사체 프로그램장이 지난 6월 서울 중구에서 간담회를 열고 재사용 발사체 개발 방안을 발표하고 있다.뉴스1
■핵심기술 개발…2033년 발사 기대

재사용발사체의 핵심기술 개발도 동시에 진행된다.기존 소모성발사체와 달리 새롭게 필요한 부품이나 설계 등을 연구한다.일례로 그리드핀은 재사용발사체에 새롭게 필요한 부품인데,축구 승무패 복식 계산기공기저항으로 자세제어를 한다.또 선체설계나 자동화 설계 등 전반적인 재사용발사체에 대한 기술을 설계할 예정이다.

박 프로그램장은 "우주발사체 개발은 집 짓는 것과 비슷해 연구시험설비 구축과 핵심기술 개발 등이 동시에 전반적으로 진행된다"며 "오는 2032년 달 착륙선 발사까지는 지구 저궤도 발사에 재사용 발사체를 활용하면서 소모성과 병행 이용하게 된다"고 말했다.

재사용발사체의 경우 소모성과 재사용으로 모두 활용이 가능해 지구에서 비교적 가까운 저궤도 발사에서 재사용발사체를 우선 발사할 수 있다는 설명이다.이에 지구에서 거리가 먼 달 착륙선은 소모성발사체를 활용할 예정이지만 이외에는 재사용 발사체 이용을 시작할 계획이다.2027년에 재사용 기술시연체를 발사해 수직 이착륙하는 방식으로 첫 발사를 계획중이다.재사용발사체 발사가 안착되면 2033년부터 차세대발사체는 재사용발사체로 한다는 목표다.2034년 재사용발사체의 해상착륙도 시도할 계획이다.

이 같은 차세대 발사체의 재사용 발사체 변경 개발로 우리나라 우주 기술 역량은 글로벌 수준에서도 뒤지지 않을 것이라는 기대다.앞서 미국이 스페이스X 등을 통해 재사용발사체 발사에 성공한 상태로,중국도 재사용 발사를 꾸준히 시도하고 있어 조만간 착륙에도 성공할 것으로 전망되고 있다.

연지안 기자.