4차례 더 우주로…달까지 가는 발판 놓는다

내년부터 2027년까지 발사
민간에 기술 이전도 진행돼

2031년 달 착륙선에 사용할
차세대 발사체 개발 사업도

누리호 2차 발사가 21일 끝나면서 향후 한국의 발사체 개발 계획에도 관심이 쏠린다. 누리호는 별도 사업을 통해 네 차례 더 발사돼 기술적 신뢰도를 높일 예정이다. 정부는 누리호 성능을 뛰어넘는 차세대 발사체 개발도 추진할 계획이다.

과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 누리호와 동일한 성능의 기체를 2027년까지 네 번 더 발사할 예정이다. 투입되는 예산은 모두 6873억원이다. 내년과 2024년, 2026년, 2027년에 쏠 예정인데, 모두 위성을 실을 계획이다. 과기정통부와 항공우주연구원은 이 과정을 통해 발사체 기술을 민간에 이전한다. 21일 2차 발사로 2010년부터 1조9572억원이 투입된 ‘누리호 개발 사업’의 주요 과정은 끝났지만, 기술 성숙도를 높이기 위해 반복적인 발사에 나서는 것이다.

과기정통부는 누리호보다 성능이 더 좋은 발사체를 만들기 위한 작업에도 착수했다. 누리호 후속 사업으로 ‘차세대 발사체 개발 사업’에 대한 예비타당성조사가 지난달부터 진행 중이다. 이 사업에는 내년부터 2031년까지 1조9330억원이 투입된다.

차세대 발사체는 2031년 달에 착륙선을 보낼 때 쓰일 예정이다. 차세대 발사체는 달로 가는 궤도에는 1.8t, 화성으로 가는 궤도에는 1t 중량의 물체를 띄워 보낼 수 있다. 지구 궤도를 벗어나 먼 우주로 특정 물체를 보낼 수 있는 확실한 능력을 갖추게 되는 것이다.

차세대 발사체는 누리호와 외형도 다르다. 현재 누리호는 3단이지만, 차세대 발사체는 2단으로 구성될 예정이다. 하지만 차세대 발사체가 힘은 더 세다. 발사체를 지구에서 밀어올릴 때 핵심 역할을 하는 1단 엔진을 따져 보면 누리호 1단은 75t급 엔진 4기를 묶어 300t의 추력을 만든다. 차세대 발사체는 100t급 엔진 5기로 500t을 만든다.

특히 차세대 발사체에는 ‘다단연소사이클’이란 추진력 발생 방식이 적용된다. 다단연소사이클은 로켓엔진에서 나온 배출가스를 다시 태워 연소 효율을 약 10% 높이는 방법이다. 이렇게 하면 같은 양의 연료로 더 강한 힘을 낼 수 있다.