누리호 3호가 지난 23일 전남 고흥 나로우주센터 발사대에 기립 및 고정작업을 완료했다. (사진=한국항공우주연구원)
# 한화에어로스페이스가 발사 총괄, 누리호 엔진 조립
# 한국항공우주산업(KAI)이 체계 총조립, 엔진 일체화 작업
# 현대로템이 성능 시험 설비 제작
# HD현대중공업이 제2발사대 설비 구축
24일 오후 6시24분 전후 예정된 ‘누리호 3차 발사’는 제작부터 발사까지 정부가 아닌 민간기업이 주도한다. 한화에어로스페이스를 주축으로 KAI, 현대로템, HD현대중공업 등 민간기업들이 발사체의 조립과 성능 시험, 발사대 구축 등을 이뤄냈다. 한국형 ‘스페이스X’로 발전할 것이라는 기대감이 나온다.
한화에어로스페이스는 지난해 누리호의 제작부터 시험평가, 실제 발사까지 전 과정을 담당하는 체계종합기업으로 선정됐다. 한화에어로스페이스는 누리호의 심장인 엔진을 조립하는 것은 물론 엔진 부품인 터보펌프, 밸브류 제작도 맡았다.
한화에어로스페이스는 “이번 발사 성공을 위해 30년 이상 진행한 가스터빈 엔진 조립 과정을 활용했다”며 “실제와 같은 동일한 현상의 엔진 수십 기기를 조립했다”고 설명했다.
한화에어로스페이스는 그간 제작에만 관여했다. 하지만 이번에는 발사 준비, 발사임무 통제 등 실제 발사를 위한 운용 전 과정을 담당해 주도하고 있다.
이로써 한화에어로스페이스를 비롯한 이번 민간 주도의 누리호는 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)의 미국 민간우주기업 스페이스X의 한국판이 될 것이라는 기대감이 나왔다.
한화 관계자는 “발사 운영과 조정을 담당하는 관제센터에서 직접 주도하게 된다”며 “이러한 과정들은 앞으로 민간기업이 발사 운영을 할 수 있는 역량을 기르는 과정이기도 하다”고 설명했다.
누리호 3호 엔진 클러스터링 조립안. (사진=KAI)
지난해 누리호 체계종합기업 선정에서 한화에어로스페이스와 경쟁한 KAI도 1·2차 발사에 이어 이번 3차 발사에도 발사체 총조립과 엔진 4기의 클러스터링(일체화) 작업, 1단 추진제탱크 제작을 담당했다.
특히 엔진 클러스터링은 누리호의 장착되는 6기의 엔진 중 4기를 일체화하는 작업으로, 매우 중요한 작업이다. 미세 출력 차이가 발사의 성공, 실패를 좌우할 수 있다는 설명이다.
이를 위해 KAI는 누리호 3호의 1단 추진제탱크의 핵심부품인 연료 및 산화제 탱크를 제작했다. 추진제탱크를 위한 돔 조합체와 실린더 조합체고 개발해 만들었다.
발사체의 성능시험을 위한 작업에도 민간기업이 참여했다. 현대로템은 추진기관 시스템의 시험 설비를 위해 7톤(t), 75t, 300t의 발사체를 지상에서 연소 시험할 수 있는 설비를 제작했다. 이를 통해 연소시험 등 발사체의 성능 검증을 할 수 있다.
HD현대중공업이 자체 개발 및 제작한 누리호 2호때의 발사대 모습. (사진=한국항공우주연구원)
HD현대중공업은 제2발사대를 맡았다. 제2발사대 설비는 지하 3층으로 이뤄졌다. 연면적은 약 6000㎡에 이른다. HD현대중공업은 발사대 기반 시설 구축을 비롯해 발사대지상기계설비, 추진제공급설비, 발사관제설비 등 발사대 시스템 전반을 독자 기술로 설계하고 제작해 설치까지 마쳤다.
HD현대중공업은 “발사대시스템 공정기술의 국산화율을 누리호에서는 100%로 끌어올려 우리나라가 우주 강국으로 도약할 수 있는 기반을 마련했다”고 설명했다.
한화에어로스페이스, KAI, HD현대중공업 외에도 300여개의 국내 기업이 누리호 3차 발사를 위해 참여했다. 유콘시스템, 카프마이크로 등 6개 기업은 체계종합을 담당했다. 비츠로넥스텍, 에스엔에이치 등 9곳은 추진기관과 엔진 제작에 동참했다. 두원중공업, 에스앤케이항공 등 9곳은 동체를 비롯해 구조체 제작을 했다.
이날 ‘누리호 3호’는 1,2차 때와 달리 실제 운용이 가능한 실용위성 8기가 탑재됐다. 누리호의 임무는 고도 550㎞에서 실용위성을 궤도에 올리는 것이다. 만약 이번 발사가 실패할 경우 4차 발사는 2025년에 이뤄진다.