우리나라 로켓개발 역사를 아시나요?

1993년 첫 발사 성공… 2002년 국내개발 액체연료 사용 지속적인 기술축적 통해 우주시대 도전

●우리나라 로켓개발 역사

우리나라 로켓개발의 역사는 1980년대 후반으로 거슬러 올라간다. 한국항공우주연구원은 국내 로켓기반기술을 확보하기 위해 1980년대 후반부터 발사체 기술개발을 시작, 1990년대 과학로켓 기술 자립을 위한 '과학로켓(KSR) 개발 프로그램'으로 1단형 고체추진 과학로켓(KSR-I), 2단형 고체추진 과학로켓(KSR-II) 및 액체추진 과학로켓(KSR-III)의 독자 개발에 성공했다.

이를 기반으로 국제협력을 통한 소형위성발사체인 나로호(KSLV-I) 공동개발과 후속 실용위성발사체인 한국형발사체(KSLV-II)의 독자개발 계획을 수립하고 지속적으로 추진하고 있다.

▲1993년 과학로켓(KSR-Ⅰ)=1단형 과학로켓의 연구개발은 1990년 7월부터 1993년 10월까지 3년 4개월의 시간이 소요됐다. 총예산 28억5000만원이 투입된 1단형 과학로켓은 총길이 6.7m, 직경 0.42m, 발사시의 무게 1.25t이다. 1단형 과학로켓 '과학 1호'는 1993년 6월 4일 9시 58분에 한국 최초의 과학로켓으로 발사돼 고도 39㎞, 거리 77㎞를 비행하면서 한반도 상공의 오존층 측정과 가속도, 응력, 온도, 추진기관 내부압력 등 로켓 자체의 각종 성능특성을 측정했다. '과학 1호'의 비행결과를 토대로 로켓의 무게는 줄이고 발사각은 높여서 1993년 9월 1일 10시 34분 '과학 2호'를 발사, 고도 49㎞, 거리 101㎞를 비행하면서 오존 측정 및 로켓 성능 측정했다.

▲1997년 과학로켓(KSR-Ⅱ)=2단형 중형과학로켓은 150㎏ 정도의 과학탑재물을 탑재하고 150㎞ 정도의 고도까지 도달할 수 있는 로켓을 개발, 한반도 상공의 이온층 환경, 오존층 분포 등을 측정하기 위해 추진됐다. 연구개발은 1993년 11월부터 1998년 6월까지 4년 8개월의 시간과 52억원의 예산, 한국항공우주연구원 30여 명 인력이 투입됐다. 길이 11.1m(1단-3.6m, 2단- 7.5m), 직경 0.42m, 무게는 2t이다. 1997년 7월 9일 성공적으로 첫 발사 되었으나, 실험관측엔 실패했으며, 1998년 6월 11일 두번째 발사는 실험관측에도 성공했다.

▲2002년 액체추진 과학로켓(KSR-Ⅲ)=KSR-Ⅲ는 고체연료를 사용하던 KSR-Ⅰ, KSR-Ⅱ와는 달리 우리나라 최초로 개발된 액체추진 로켓으로 액체 연료(케로신)와 액체 산화제(산소)를 추진제로 사용했다.

추력 13t급 액체추진기관의 독자개발과 소형위성발사체의 기술 확보를 위한 액체추진과학로켓 개발은 1997년 12월에 착수, 총 780억원의 개발비가 투입됐다.

2002년 11월 28일 우리 기술로 만든 액체추진로켓(KSR-Ⅲ)의 발사에 성공, 도달 고도는 42.7㎞, 비행 거리는 79.5㎞며, 비행시간은 231초였다.

위성발사체 개발을 위한 기반기술을 확보한 것도 KSR-Ⅲ 개발을 통한 큰 성과라고 할 수 있다. 발사체의 비행과정을 제어하는 핵심 부품인 관성 항법장치, 추진력 벡터 제어시스템, 연료탱크, 산화제 탱크 등의 대형탱크 등을 개발, 관련 기술을 축적했다. KSR-Ⅲ 개발을 통해 확보된 위성발사체 기반기술은 한국 최초 우주발사체 나로호(KSLV-Ⅰ)의 개발에도 활용됐다.

권은남 기자