4차 누리호 발사…이전과 무엇이 달랐나[‘첫 민간 주도’ 누리호]

▲27일 새벽 전남 고흥 나로우주센터에서 누리호 4호기가 발사를 기다리고 있다. (사진제공=항우연)

첫 민간 주도로 진행된 누리호 4차 발사는 새벽 발사, 고도 600km 진입, 위성 13기 동시 탑재 등 난도가 높은 임무를 차질 없이 수행하며 민간 기업의 발사체 운용 역량을 입증했다.

이번 발사의 핵심 임무는 주탑재위성인 차세대중형위성 3호를 고도 600km의 태양동기궤도(SSO)에 정확히 안착시키는 것이었다. 이 위성은 지구 자기권 플라즈마, 오로라·대기광 관측 등 과학 임무를 수행하는데 새벽 시간대에 태양광 반사가 적어야 정밀 관측이 가능하다. 발사 시각이 새벽으로 설정된 것도 이 때문이다.

차세대중형위성 3호는 한국항공우주산업(KAI)이 개발한 표준 플랫폼 기반의 중형급 관측위성이다. 발사 후 2개월간 초기 운영을 거쳐 탑재체 점검을 마치고, 1년간 하루 약 15바퀴씩 지구를 돌며 우주과학 임무에 본격 투입된다.

3차 발사(550km)와 비교하면 발사체의 목표 고도가 높아졌고 위성부 중량도 500kg에서 960kg으로 크게 증가했다. 180kg 소형위성을 실었던 3차와 달리 516kg의 중형위성을 탑재했고 큐브위성도 7기에서 12기로 늘어나면서 전체 탑재량이 두 배 가까이 늘었다.

역대 최다 위성 사출을 위해 새로 개발된 ‘다중 위성 어댑터(MPA)’는 이번 발사의 또 다른 변화다. 기존 어댑터는 주탑재위성 1기만 실을 수 있었지만 MPA가 적용되면서 13기의 위성 탑재가 가능해졌다. 위성 사출부 상단에는 사출 순간을 확인할 수 있는 카메라도 2기 추가됐다. 국산 독자 기술로 구현된 MPA의 실전 적용은 향후 반복 발사와 상업 발사 서비스에서 탑재 유연성을 크게 넓히는 기반이 될 전망이다.

지구 저궤도에 1.5톤급 위성을 실을 수 있도록 설계된 누리호는 엔진 출력이 예상보다 높아 목표 궤도에 더 빠르게 도달했다. 실제 비행 시간은 당초 21분 24초보다 약 3분 짧았다. 박종찬 항우연 한국형발사체고도화사업단장은 “엔진 성능이 추정보다 좋아 짧은 시간에 정해진 궤도에 정확히 도달했다”고 말했다.

이번에 실린 12기의 큐브위성은 해양 플라스틱 분포 관측(세종대), 단백질 결정화 실험(스페이스린텍), 우주 부품 성능 검증(ETRI), 폐기장치 실증(우주로테크), 편대비행·도킹 기술 검증(서울대) 등 다양한 실험을 수행하게 된다.