과학로켓 우리새-2호. 사진제공=KAISTKAIST 항공우주공학과 권세진 교수 연구팀이 KAIST 인공위성연구소와 공동으로 개발한 소형 과학로켓 ‘우리새-2호’를 새만금 간척지에서 발사한다.
시험 발사는 28일 새만금 간척지에서 오전 10시부터 12시 사이에 진행된다. 이번 발사는 작년 공역 사용 승인을 얻지 못해 취소된 발사시험의 후속 발사이다.
권 교수 팀은 이후 연구용 과학로켓 발사장을 확보하기 위해 노력한 끝에 새만금개발청으로부터 부지 사용허가와 국토교통부 항공교통본부로부터 공역 사용 승인을 받아 발사가 가능하게 됐다. 대한민국 공군과 미국 공군은 연구용 과학로켓을 위해 공역 사용을 승인했다.
소형 과학로켓 우리새-2호는 길이 2.2m, 직경 0.2m, 무게 20kg으로 고농도 과산화수소를 산화제로 사용하는 하이브리드 로켓을 추진기관으로 사용한다. 발사시 엔진이 10초간 작동 후 20여초간 관성 비행을 해 최대 고도 3㎞까지 도달한 뒤 낙하산을 이용해 지상에서 회수하도록 설계됐다.
연구팀은 과학로켓의 하이브리드 엔진, 비행컴퓨터, 낙하산 사출장치 등 핵심 부품과 비행중인 로켓과 교신하는 지상국을 자체 개발했다. 로켓의 비행 데이터는 모두 지상 통제국으로 전송되는 동시에 로켓 내부의 비행컴퓨터 메모리에 저장된다.
비행중 이상이 발생하면 조기에 엔진을 차단하고 낙하산을 사출하도록 설계됐다. 우리새-2호의 엔진에는 스페이스솔루션에서 개발한 고성능 추진체 밸브가 장착돼 로켓이 작동하는 동안 전력 공급 없이 연소실로 추진제 공급이 가능하다. 경량화를 위해 추진제 탱크는 이노컴의 국산 탄소섬유 탱크를 채택했다. 원격 통신기를 포함하는 비행컴퓨터와 지상 통제기는 나라스페이스에 주문 제작했다.
일반적으로 과학 로켓은 고도 30㎞ 이상에서 준궤도(Sub Orbital)로 운용되며 로켓 추진기관 기술, 대기권 재진입 기술, 무중력 실험, 우주과학 및 미세먼지 측정과 같은 대기과학 장비들을 탑재할 수 있다. 모든 우주 선진국은 이러한 과학기술 목적 외에 로켓 분야 인력양성을 위해서도 과학로켓을 활용하고 있다.
권세진 교수는 “11월 4일과 12월 6일에도 관계기관으로부터 발사장과 공역 사용 승인을 받았기 때문에 성능 개량한 로켓을 계속 발사할 계획”이라며 “이번 개발 경험을 토대로 초소형 위성(Cube Satellite)을 저비용으로 지구 궤도에 진입시킬 수 있는 로켓을 계획중”이라고 말했다.
/대전=박희윤기자 hypark@sedaily.com
