민간 주도 우주산업 전환점 기대
큐브위성, 다양한 우주기술 검증
[세종=뉴스핌] 이경태 기자 = 대한민국 독자 우주발사체 누리호 4호기가 오는 27일 새벽 1시 4분께 전남 고흥 나로우주센터에서 발사된다.
이번 발사는 한화에어로스페이스가 발사체 제작 전 과정을 주관한 첫 사례로, 우주산업의 민간 주도 생태계 구축을 위한 전환점이 될 전망이다.
누리호 4호기는 차세대중형위성 3호와 국내 기업·대학·연구기관이 개발한 큐브위성 12기를 싣고 고도 600kg 태양동기궤도로 향한다. 차세대중형위성 3호는 516kg 규모로 우주 바이오 3D 프린팅, 오로라 관측 등 첨단 우주과학 임무를 수행한다.
발사 운용은 한국항공우주연구원이 주관하며, 한화에어로스페이스가 총 32명을 투입해 참여한다. 발사 성공 여부는 기상조건과 우주환경 등을 고려해 발사 당일 최종 결정된다.
누리호는 이륙 후 약 21분간 비행하며, 807초 후 주탑재위성을 분리하고 이후 큐브위성 12기를 순차 사출한다.
2022년 개발 성공 이후 누리호는 2027년까지 총 6회 발사가 예정돼 있으며, 이후 민간 주도의 상업 발사로 전환될 계획이다.
다음은 누리호 4차 발사를 Q&A로 정리한 내용이다.
-누리호 4차 발사는 언제 어디서 진행되나?
▲ 누리호 4차 발사는 2025년 11월 27일 목요일 새벽 00시 54분부터 01시 14분 사이에 전남 고흥군 나로우주센터 제2발사대에서 이루어진다. 예비 발사 기간은 11월 27일부터 12월 4일까지로 설정되어 있다.
-이번 4차 발사의 가장 큰 특징은 무엇인가?
▲ 이번 4차 발사의 가장 큰 특징은 한화에어로스페이스가 발사체 제작 전 과정을 주관한 첫 사례라는 점이다. 구성품 참여업체 관리부터 단 조립 및 전기체 조립까지 전 과정을 체계종합기업인 한화에어로스페이스가 주관했으며, 한국항공우주연구원은 발사운용을 담당한다. 이는 우주산업의 민간 주도 생태계 구축을 위한 중요한 전환점이 될 것으로 전망된다.
-누리호 4차 발사에는 어떤 위성들이 탑재되나?
▲ 누리호 4차 발사에는 총 13기의 위성이 탑재된다. 주탑재위성으로 차세대중형위성 3호 1기가 실리며 무게는 516kg이다. 부탑재위성으로는 국내 기업과 대학, 연구기관이 개발한 큐브위성 12기가 실리며 총 무게는 79kg이다. 총 위성부 중량은 약 960킬로그램으로 3차 발사의 약 500kg 대비 거의 두 배가 되었다.
-차세대중형위성 3호의 주요 임무는 무엇인가?
▲ 차세대중형위성 3호의 주요 임무는 우주과학 연구 및 우주기술 검증이다. 한림대학교가 개발한 바이오 캐비닛을 통해 세계 최초로 중형위성에서 3D 바이오프린팅 및 줄기세포 기술을 검증하고, 한국천문연구원의 로킷츠를 통해 우주 오로라 및 대기광을 관측하며, 인공위성연구소의 아이엠맵을 통해 우주 자기장과 플라즈마를 측정한다. 고도 600km 태양동기궤도에서 1년 이상 운용된다.
-큐브위성들은 어떤 임무를 수행하나?
▲ 큐브위성 12기는 다양한 임무를 수행한다. 스페이스린텍의 비천은 세계 최초로 면역항암제의 단백질 결정화를 우주에서 실증하고, 서울대의 스누글라이트-III는 세계 최초로 큐브위성 편대비행 및 랑데부-도킹 기술을 검증한다. 인하대의 인하 로샛은 세계 최초로 큐브위성급 롤러블 태양전지를 검증하고, 카이스트의 케이-히어로는 초소형 홀추력기 기술을 검증한다. 이 외에도 한컴인스페이스의 세종4호는 지구관측 영상을 촬영하고, 전자통신연구원의 에트리샛은 저궤도 사물인터넷 통신을 검증하며, 우주로테크의 코스믹은 국내 최초로 인공위성 궤도 폐기 기술을 실증한다.
-발사 후 비행 순서는 어떻게 되나?
▲ 발사 후 비행 순서는 다음과 같다. 이륙 후 125초에 고도 63.4km에서 1단이 분리되고, 234초에 고도 201.9km에서 페어링이 분리된다. 272초에 고도 257.8km에서 2단이 분리되며, 807초에 고도 600.2km에서 차세대중형위성 3호가 분리된다. 이후 827초부터 927초까지 약 20초 간격으로 큐브위성 12기가 2기씩 6차례에 걸쳐 순차 사출되고, 1284초에 고도 602.0km에서 비행이 종료된다.
-3차 발사와 4차 발사의 주요 차이점은 무엇인가?
▲ 3차 발사와 4차 발사는 여러 면에서 차이가 있다. 발사 시각은 3차가 18시 24분이었던 반면 4차는 새벽 0시 54분부터 01시 14분 사이다. 목표 고도는 3차가 550km였으나 4차는 600km로 높아졌다. 주탑재위성은 3차가 180km의 차세대소형위성 2호였으나 4차는 516km의 차세대중형위성 3호로 훨씬 무겁다. 부탑재위성은 3차가 7기였으나 4차는 12기로 증가했다. 가장 중요한 차이는 제작 주관 측면으로 3차는 항우연이 전체를 주관했으나 4차는 한화에어로스페이스가 제작을 주관하고 항우연이 발사운용을 주관한다는 점이다.
-발사를 위한 기상 조건은 무엇인가?
▲ 발사를 위한 기상 조건은 엄격하게 설정되어 있다. 온도는 영하 10도에서 영상 35도 사이여야 하고, 습도는 25도 기준 98% 이하여야 한다. 지상풍은 발사 시 평균 풍속 15미터 매초와 순간최대풍속 21미터 매초 이하여야 하며, 고층풍은 q·α 값이 200킬로파스칼·각도 미만이어야 한다. 비행경로 인근에 뇌전현상 발생 가능성이 없어야 하고, 우주물체와의 충돌 확률은 1E-5 이하여야 한다. 또한 태양활동으로 인한 우주환경이 4단계 이상일 경우 발사 연기가 권고된다.
-향후 발사에서 민간 역할은 어떻게 확대되나?
▲ 향후 발사에서 민간 역할은 점진적으로 확대된다. 4차 발사에서는 한화에어로스페이스가 총 32명을 투입하여 발사지휘센터, 발사관제센터, 발사대, 이송 안전 등에 참여한다. 5차 발사에서는 발사지휘센터와 발사관제센터 참여인원을 확대할 계획이고, 6차 발사에서는 발사책임자와 발사운용책임자 및 발사관제센터 일부 콘솔을 제외하고 체계종합기업이 대부분 참여할 예정이다. 고도화사업 종료 후인 2027년 이후에는 누리호 후속 발사를 민간주도로 완전히 전환하게 된다.
-누리호 4차 발사의 의의는 무엇인가?
▲ 누리호 4차 발사의 의의는 크게 세 가지이다. 첫째, 516kg급 차세대중형위성 3호를 발사함으로써 500kg급 중형위성 발사 역량을 확보했다는 점이다. 둘째, 체계종합기업이 발사체 제작 전과정을 주관한 첫 사례로 민간 주도 우주산업 생태계 구축의 전환점이 된다는 점이다. 셋째, 국내 기업과 대학, 연구기관에서 제작한 큐브위성 12기를 탑재함으로써 다양한 주체의 우주 개발 참여 기회를 확대하고 국내 우주산업 생태계 전반의 역량을 강화한다는 점이다.
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