[취재파일] 한국형 발사체 개발 단축…5년 안에 가능할까?

수많은 발사 연기를 제외하고도, 두 번의 실패 끝에, 즉 2전3기 끝에 나로호 발사가 마침내 성공했습니다.
나로도에는 발사 성공의 여운이 아직도 남아있지만, 이제 우리는 냉정히 앞을 내다볼 때가 되었습니다.

오늘 나로우주센터에서는 대한민국 우주과학의 다음 과제, 한국형 발사체 개발 계획에 대한 기자회견이 열렸습니다. 박태학 한국형발사체개발사업단장, 설우석 엔진개발실장, 노웅래 발사체체계실장 등 차세대 KSLV-II 개발 주역들이 참석한 회견의 요지는 '당초 2021년까지로 예정돼 있던 한국형 발사체 개발을 앞당길 수 있다'는 것이었습니다. 

사실 항우연이 한국형 발사체 개발을 앞당기겠다는 의지를 처음 내비친 것은 지난해 10월쯤입니다. 김승조 현 원장은 SBS와의 단독 인터뷰에서 "3년 정도는 적어도 단축할 수 있다고 본다"고 낙관적인 견해를 밝혔습니다. 다만 '가장 큰 걸림돌은 예산'이라는 단서를 떼놓지 않았습니다.

현재 한국형 발사체 개발사업의 예산은 총 1조5천억원입니다. 얼핏 많아보이지만 사실은 턱없이 부족한 금액입니다. 한국형 발사체의 실질적인 개발은 지난 2010년 초부터 시작됐지만, 이마저도 나로호 발사가 잇따라 실패하던 상황이어서 관련 예산이 국회에서 번번이 삭감됐습니다. 나로호 실패에 대한 문책성, 견책성 조치라는 견해가 우세합니다.

그래서 오늘 기자회견에서도 박태학 단장은 '기술적으로 가능하고, 전제 조건은 예산지원과 정부의 추진의지가 확고하다면 가능하다고 생각한다'고 밝혔습니다. 즉, 현재 1조5천억원인 예산만 추가로 확충된다면 기술적인 문제는 충분히 극복할 수 있다는 의지로 해석됩니다. 일각에서는 약 3조원 가량이 필요하다는 계산도 나오고 있습니다.

왜 이처럼 막대한 예산이 필요한지 나로호와 한번 비교해 보겠습니다. 발사체 기술의 핵심은 중력을 뚫고 발사체를 우주공간으로 쏘아 올리는 1단 로켓입니다. 그런데 나로호 1단 로켓 엔진의 경우 밀어 올리는 힘(추력)이 170톤이었습니다. 간단히 말하자면 무게 1톤짜리 소형차 170대를 한꺼번에 우주공간으로 쏘아 올릴 수 있는 힘입니다. 사실 이 정도 추력은 100톤에 불과한 나로과학위성을 쏘아올리기에는 좀 과하다는 지적도 있습니다. 대형 트레일러 트럭에 전자레인지 한 대를 싣고 전속력으로 달린다고 하면 비유가 과할까요?

그런데 우리나라가 개발하려는 한국형 발사체는 이보다 더 강력합니다 소형차 300대를 한꺼번에 우주로 쏘아 올릴 수 있는 추력 300톤급 발사체입니다. 이 발사체를 독자적으로 개발해서, 그것도 당초 목표인 2021년보다 3년 정도 앞당겨 2018년에 쏜다는 계획입니다.  

한국형 발사체의 핵심은 75톤급 액체엔진입니다. 1단에는 4기가 들어가서 총 300톤 추력이 되고, 2단에 1기가 다시 들어갑니다. 그리고  3단에는 이보다 훨씬 규모가 작은 7톤급 액체엔진이 들어갑니다.  7톤 엔진은 올해 안에 주요 부품 개발이 끝나고 빠르면 연말쯤 시험에 착수할 예정입니다. 하지만 75톤 엔진은 시제품이 완성됐지만 시험시설이 없어 개발이 지체된 상탭니다.

문제는 지금부터 시험장을 건설해도 2015년 초에야 본격적인 시험이 가능하다는 겁니다. 또 엔진이 완성돼도 엔진 4개를 하나로 묶는 기술이 마지막 난관으로 남아 있습니다. (장영근) "네 개를 묶는 기술을 클러스터링 기술이라고 하는데 그 기술도 이제 상당히 시행착오가 많은, 쉽지 않은 기술이라는 거고요, 그런 부분에 상당한 시간이 또 소요될 겁니다." 전문가들은 나로호의 실패가 잇따른 직후 한국형 발사체 개발 예산이 삭감된 과거를 다시 반복해서는 안 된다고 강조했습니다. 특히 지속적인 개발을 담보할 수 있도록 미국 NASA나 일본 JAXA처럼 국가 차원의 우주 전담기구 신설도 적극 검토할 필요가 있다는 지적입니다.