우리나라의 첫 우주발사체가 될 나로호의 2차 발사가 이뤄질 10일 오후 발사 현지에는 구름이 많이 끼겠으나 발사에 지장은 없을 것으로 보인다.기상청에 따르면 이날 오전 10시 기준으로 발사 장소인 전남 고흥군 봉래면 외나로도의 날씨는 `구름 많음'으로, 하늘의 절반 이상에 구름이 끼어 있으나 지상에서 햇빛을 볼 수 있는 정도다.이런 날씨는 발사가 이뤄질 늦은 오후에도 이어질 것으로 예상되며, 구름층이 두꺼워질 수도 있다고 기상청은 내다봤다. 기상청 관계자는 "(당초 2차발사 예정일이던) 어제(9일)만큼 좋지는 않지만 시간이 지날수록 기상 여건이 좋을 가능성이 더욱 낮아지므로 오늘 발사하는 것이 가장 좋지 않겠나 생각한다"고 말했다.기상청은 발사 장소에 11일과 12일 비가 내릴 것으로 보이며, 이후 적어도 16일까지 구름이 많거나 흐린 날씨가 이어질 공산이 크다고 예보했다.

 2차 발사를 3시간여 앞두고 발사 연기된 나로호의 재발사 시기 등 향후 일정이 여전히 불투명한 상태다.앞으로 당분간 기상상태도 좋은 조건이 아니라는 분석이어서 나로호 2차 발사가 오는 19일 예비발사 기한을 넘겨 상당기간 연기될 가능성이 제기됐다.교육과학기술부 편경범 대변인은 9일 오후 나로호 2차 발사 연기와 관련한 브리핑에서 "현재 한·러 전문가들이 발사대 소화장치의 오작동 원인과 발사대 설비 및 나로호에 미치는 영향 등을 파악하기 위한 점검을 진행 중"이라고 밝혔다.편 대변인은 "안전하고 성공적인 나로호 발사를 위해 발사대와 나로호에 미치는 영향을 정밀 분석하고 소화장치 오작동의 원인 규명과 보완조치가 이뤄져야 한다"며 "향후 발사 일정은 기술적인 검토가 완료된 후 보완조치에 소요되는 시간과 기상상황 등을 고려해 나로호 관리위원회를 통해 조정할 계획"이라고 말했다. 교과부에 따르면 추진제 주입을 위한 산화제 공급라인 냉각이 진행되던 이날 오후 1시52분께 발사대 소화장치의 오작동으로 소화용액이 분출돼 오후 2시2분께 발사운용을 중지했다.한국항공우주연구원 이주진 원장은 브리핑에서 "발사대 소화장치는 발사대 시스템을 구성하는 설비 중 하나이며 발사체 또는 주변에 화재가 발생하는 비상시를 대비한 보조설비로서 발사체와 직접 관련이 있는 장치는 아니다"고 전했다.이 원장은 또 "발사패드 주변에 설치된 3개의 소화용액 분사노즐에서 소화용액이 분출됐고 분출된 소화용액은 발사체를 향해 직접 분사되지는 않았다"고 덧붙였다. 분출된 소화용액은 저장돼 있는 소화용수 600t 중 100t과 화학용제 18입방미터 중 3입방미터 정도로 추정됐다. 이번에 분출된 양은 재발사가 이뤄지면 다시 보충해야 할 정도의 규모는 아닌 것으로 알려졌다.한편 전남 고흥군 외나로도 일대 향후 기상 상황과 관련해 여름철인데다 장기적으로는 일본 장마 영향권에 들어갈 가능성을 완전히 배제하기 어려운 것으로 분석됐다.기상청 관계자는 연합뉴스와의 전화통화에서 "내일(10일)부터 제주도에 비가 오고, 11일부터는 남부지방으로 비구름이 올라가므로 12∼13일까지는 (나로우주센터의) 날씨가 좋기 힘들 것 같다"며 "비가 오지 않는다 하더라도 남부지방에 구름이 낄 수밖에 없기 때문이다"고 말했다.이 관계자는 "다음 주에도 날씨가 좋다는 보장이 없어 나로호 발사에 적합한 날짜를 지금 장담하기는 어렵다"고 덧붙였다.

나로호 2차 발사가 9일 비행 3시간을 남겨둔 오후 2시2분 갑자기 연기됐다. 나로호 자체 결함이 아닌 발사대 주변의 소화장치가 문제였다. 교육과학기술부와 항공우주연구원 측은 이날 “나로호 발사 준비 절차가 소화장치 오작동으로 중단됐다”며 “0.001%의 오차도 줄이기 위해서는 발사 연기가 불가피했다”고 밝혔다.교과부 편경범 대변인은 “전기신호 문제로 나로호 화재에 대비해 발사대 주변에 설치된 3개의 소화장치 노즐에서 갑자기 소화용액이 분출됐다”면서 “한국과 러시아 전문가들이 원인을 규명하고 있다”고 설명했다.오작동을 일으킨 발사대 소화장치는 발사체 또는 주변에 화재가 발생하는 비상상황을 대비해 설치하는 보조설비로, 발사와 직접적인 연관이 없다. 또 분출된 소화용액 양이 적어 재주입이 필요없는 수준이고 발사체에 영향을 주지 않는 각도로 안전하게 분사된 것으로 보여 발사에 지장을 주지 않을 것으로 보인다. 하지만 교과부는 혹시라도 케이블 등에 용액이 스며들지 않았는지 데이터를 통해 정확히 확인한 뒤에야 재일정을 확정할 수 있다는 입장이다. 이날 한·러 전문가들이 회의를 열어 발사 여부와 시기 등을 논의했지만 결론을 내리지는 못했다.“아∼” 탄식만 9일 나로호 2차 발사 장면을 지켜보기 위해 전남 고흥군 영남면 남열해돋이해수욕장에 모인 관람객들이 소화장치 오작동으로 발사가 연기됐다는 소식을 듣고 실망스러운 표정을 짓고 있다. 고흥=이종덕 기자그동안 나로호 발사는 크고 작은 우여곡절을 겪었다. 6번의 발사연기와 한차례의 카운트다운 중단 등을 거쳐 8번 시도만에 지난해 8월 발사했지만, 위성이 궤도로 진입하는 데 실패했다.이번에도 발사 이틀 전 나로호를 발사대 케이블마스트와 연결한 후 연결부위의 전기적 점검작업을 벌이던 중 전기신호가 불안정해지면서 나로호 기립 작업이 5시간 지연되기도 했다. 케이블마스트는 발사체와 발사대시스템의 전기적 연결과 가스 공급 등을 위해 설치된 기둥 모양의 구조물로, 발사체 이륙 시 발사체와 분리된다.지난해 8월 25일 1차 발사에서는 위성보호 덮개인 페어링이 제대로 작동하지 않아 ‘위성궤도 진입’이라는 임무를 완수하지 못했다. 1차 발사 이전인 지난해 8월19일에는 발사 7분56초를 남긴 시점에서 발사 직전 가동되는 자동시퀀스의 기술적 문제로 발사가 연기되는 상황을 맞았다.잇단 발사연기는 그만큼 ‘우주발사체’ 자체가 복잡한 기술을 함축하고 있다는 반증이기도 하다. 채연석 항우연 연구위원은 “우주개발 기술은 기계공학, 화학공학 등 모든 과학기술의 총합”이라며 “이 기술의 어느 한 부분만 잘못돼도 처참한 실패로 이어질 수밖에 없다”고 설명했다. 추진시스템과 로켓 구조, 항공전자시스템, 분리시스템, 전기장비 시스템 등 로켓을 구성하는 많은 부분 중 하나만 문제가 발생하더라도 로켓 발사의 실패는 물론 심각한 물적·인적 피해까지 불러올 수 있다는 것이다.고흥=김기동 기자 kidong@segye.com

한국 첫 우주발사체 나로호의 2차 발사가 발사대 주변 소화장치 오작동으로 발사 3시간 전에 연기됐다. 교육과학기술부와 항공우주연구원은 10일 새벽까지 잇달아 회의를 열어 10일 중 재발사할지, 상당기간 연기할지를 논의했으나 최종 결정을 내리지 못했다.교과부 편경범 대변인은 9일 “오후 5시 나로호의 2차 발사를 진행하려 했지만 발사대 소화장치의 오작동으로 발사를 연기하기로 결정했다”고 밝혔다.소화용액 유출 9일 오후 한국 첫 우주발사체 나로호의 2차 발사 예정시각을 3시간 앞두고 전남 고흥군 나로우주센터 발사대 주변에 설치된 소방설비 소화 노즐에서 소화장치 오작동으로 하얀 소화용액이 뿜어져 나오고 있다. MBN 화면 캡처편 대변인은 “추진제 주입을 위한 산화제 공급라인 냉각이 진행되던 중 발사대 소화장치 오작동으로 노즐 3곳에서 소화용액이 분출됐다”며 “오후 2시2분 발사운용을 중지했다”고 설명했다. 그는 “향후 발사 일정은 기술적인 검토가 완료된 후 보완조치에 소요되는 시간과 기상상황 등을 고려해 나로호 관리위원회를 통해 조정할 계획”이라고 덧붙였다.한국과 러시아 전문가들이 원인 규명에 나선 데 이어 밤늦게 회의를 열어 10일 새벽까지 논의했으나 재발사 일정에 대한 입장을 확정짓지 못한 것으로 알려졌다. 한 관계자는 “10일 중 다시 발사하자는 의견이 우세했으나 낙뢰 우려가 있어 기상상황을 본 뒤 10일 오전 발표하자는 선에서 의견이 모아졌다”고 전했다.10일 재발사가 이뤄지지 못하더라도 발사 예비일이 19일까지로 잡혀 있다. 하지만 당분간 기상 전망이 좋지 않아 기한을 넘길 가능성도 배제할 수 없다. 나로호 개발에 참여한 러시아 연방우주청은 큰 사고가 아닌 만큼 24시간 내에 상황이 정리될 것으로 전망했다.앞서 나로호는 지난해 8월19일 발사 시도에서도 발사 몇 분을 남겨두고 자동시퀀스 상의 문제로 발사가 연기됐고, 같은 해 8월25일에 1차 발사가 이뤄졌지만 페어링 미분리로 궤도 진입에 실패했다. 고흥=김기동 기자

로켓 발사 준비 도중 중지된 사례는 우리보다 앞서 발사를 시도한 국가들에서도 수차례 있었다. 로켓 발사는 최종 점검 과정에서 사소한 오류라도 생기면 강행할 수 없는 매우 정밀한 작업이다.9일 한국항공우주연구원에 따르면 일본은 2003년 9월27일 ‘H2A’ 발사 카운트다운 중 발사체 계측장치 동작이 불안하자 발사를 중단했다. 미 항공우주국(NASA)의 토성탐사선 ‘카시니호’의 경우도 발사 예정시각 직전에 탑재된 컴퓨터의 이상과 지상 장비 결함 등이 복합적으로 발생해 발사를 1시간 늦췄다.‘디스커버리호’는 발사 직전 발사관람 참관인 수천명이 모인 상황에서 연료탱크 이상으로 발사를 연기했다. ‘엔데버호’도 연료주입 지상설비에 문제가 발생해 발사가 취소됐으며, 나흘 후 재발사를 추진했을 때에도 다시 동일한 문제가 생기는 등 총 6번이나 발사가 미뤄졌다.유럽의 ‘아리안5호’ 로켓은 발사를 앞두고 지상장비 이상, 위성 회로 이상, 상단 압력 저하 등으로 세 차례나 연기됐다. 특히 마지막 연기 사유는 발사 카운트다운 중 발생했다. 이 밖에 인도의 ‘GSLV’도 2001년 엑체엔진의 오작동을 자동제어시스템에서 감지, 발사 1초 전에 카운트다운이 중단됐으며, 2007년에도 카운트다운을 정상적으로 진행하다 이륙 15초 전 멈췄다. 이처럼 발사를 앞둔 우주발사체에 아주 작은 결함이라도 발견되면 발사 직전이라도 카운트다운을 멈춘다. 나로호와 같은 경우는 아니지만 기상 악화로 인해 발사를 중지한 경우도 있다. NASA의 ‘애틀랜티스호’는 발사 예정일을 앞두고 우박을 동반한 폭풍이 몰아쳐 외부 연료탱크와 날개 부분에 수백개의 작은 흠집이 생기는 바람에 불가피하게 발사를 연기했다. 이경희 기자 sorimoa@segye.comcom

'다음에는 무엇 때문에 난관을 맞을 것인가'어느 때보다 기대를 모았던 나로호 2차 발사가 9일 오후 2시 이륙 3시간을 남겨 놓은 시점에서 발사대 주변의 소방설비 문제로 발사가 연기됐다.이번 발사 이틀 전에도 나로호를 발사대 케이블마스트와 연결한 후 연결부위의 전기적 점검 과정에서 전기신호가 불안정해지면서 나로호 기립 작업이 수시간 지연되고 밤샘 점검 작업이 이뤄졌다.케이블마스트는 발사체와 발사대시스템의 전기적 연결과 가스 공급 등을 위해 설치된 기둥 모양의 구조물로, 발사체 이륙 시 발사체와 분리된다.지난해 8월 25일 1차 발사에서는 위성보호 덮개인 페어링이 제대로 작동하지 않으면서 위성궤도진입이라는 임무에 성공하지 못했다. 1차 발사 이전 지난해 8월19일에는 발사 7분56초를 남긴 시점에서 발사 직전 가동되는 자동시퀀스의 기술적 문제로 발사가 연기되는 상황을 맞았다.이번 2차 발사의 연기는 2002년8월 개발 사업이 시작된 이래 이미 6차례의 연기를 겪은 경험이 있어 더욱 충격으로 받아들여지고 있다.이렇게 우주로켓의 발사가 어려운 이유는 무엇일까.채연석 한국항공우주연구원(항우연) 연구위원은 "우주개발 기술은 기계공학, 화학공학 등 모든 과학기술의 총합"이라며 "이 기술의 어느 한 부분만 잘못돼도 처참한 실패로 이어질 수 밖에 없다"고 설명했다. 전문가들도 지적하고 있지만, 로켓 발사성공이 쉽지 않은 것은 먼저 복잡한 우주발사체 구조를 들 수 있다. 추진시스템(Propulsion)과 로켓 구조, 항공전자시스템, 분리시스템, 전기장비 시스템 등 로켓을 구성하는 많은 부분 중 하나만 문제가 발생하더라도 로켓 발사의 실패는 물론 심각한 물적·인적 피해까지 불러올 수 있다.항우연이 1957∼2003년 사이에 발생한 우주발사체 비행실패의 원인을 분석한 결과에 따르면 발사체의 추진시스템이 무엇보다 중요한 것으로 나타났다.비행실패 원인 가운데 추진시스템 관련은 66.2%로 가장 높은 비율을 기록한 것. 추진시스템이란 가장 중요한 액체엔진 및 고체 모터를 비롯해 추력기, 동력장치(TVC), 연소실, 노즐 및 노즐밸브, 연료 및 산화제, 터보펌프, 점화 장치, 연소실 내부의 단열장치 등을 말한다.우리 나로호와 같이 '처녀비행'을 대상으로 한 통계에서도 추진시스템 문제로 발사가 실패한 비율은 56%로 가장 높았다. 미국 최초의 위성발사체인 뱅가드(Vanguard)의 경우가 이의 대표적 사례다. 뱅가드 발사체는 1957년 12월6일 발사에서 탱크 및 인젝터의 낮은 압력 때문에 연소실의 고온가스가 인젝터를 통해 연료시스템으로 새어들어 간 것에 기인해 발사 2초 만에 폭발했다. 두번째로 중요한 실패 원인으로는 나로호 등과 같은 2단형 이상 발사체에서 1,2단 및 페어링 분리 메커니즘에 문제가 있거나, 분리를 위한 전기적 연결에 문제가 있는 경우가 꼽히고 있다고 항우연은 분석한다. 분리 기술 문제는 전체 비행실패 건수의 12.6%를 차지한다. 세번째로 높은 비행실패 원인은 항공전자공학(Avionics) 기계장치 문제로 전체 원인의 10.6%를 차지했다. 여기에는 발사체 탑재 소프트웨어와 컴퓨터를 비롯해 회로 보드, 비행안전 관련 장치, 비행 및 유도 제어 장치, 내부 측정 장치, 텔레메트리 장치, 비행장치 등이 있다.이밖에 ▲고체로켓모터 내부 구조, 모터 케이스, 점화기 하우징(housing), 각종 탱크, 단 연결구조, 페어링, 발사체 외피 등과 관계된 구조부문(4.5%) ▲전기연결 및 배선, 전력공급장치, 전력 릴레이 박스, 솔레노이드 등 전기장비(4.0%) ▲번개 등 기상환경, 통신의 문제 등과 관계된 기타 요소(2.0%)가 있다. 전문가들은 "로켓 발사 카운트다운 10초를 남겨두고도 문제가 감지되면 발사를 중지시킬 정도로 항공우주산업에서는 작은 결함이 천문학적 비용을 불러일으킬 수 있기 때문에 로켓 발사에는 신중을 기할 수 밖에 없다"고 강조한다.

기대를 모았던 한국 첫 우주발사체 나로호의 9일 2차 발사가 발사대 주변 소방설비의 문제로 어렵게 됐다.교육과학기술부 편경범 대변인은 "오늘 오후 2시께 나로호 화재시 사용되는 소방설비에 대한 점검이 있었는데, 발사대 소방설비의 오작동이 발견돼 발사 운용이 중지됐다"며 "오늘 발사는 어려울 것으로 예상된다"고 밝혔다.편 대변인은 "문제가 된 해당 설비는 유류화재에 대비해 화약용제와 결합된 소화용액이 오작동으로 인해 3곳의 노즐 중 1곳에서 소화용액이 분출됐다"며 "현재 한국.러시아 전문가들이 원인규명에 착수했다"고 덧붙였다.교과부는 원인규명후 구체적 내용을 추가로 발표하겠다고 전했다.앞서 교과부는 이날 오후 5시를 목표로 발사운용 일정을 진행하기로 했다고 공식 발표했다.

우주발사체에서 발사대는 일반인들의 상식 이상으로 중요한 비중을 차지한다. 매우 복잡하고 대부분 시설이 지하에 있어 '비밀시설'로도 불린다.이번 나로호의 2차 발사에서 발사 이틀 전 기립 작업이 지연된 것도 발사체와 발사대 간 연결부위의 전기적 신호 문제가 불거졌던 것이다.9일 이륙시점을 3시간 앞두고 갑자기 발사운용 일정을 중지시키며 급기야 발사연기를 불러온 것도 발사대 주변 소방설비 때문이었다.이와 관련, 발사대에는 로켓을 발사할 때 나오는 고온의 화염을 식히기 위한 냉각시스템도 마련돼 있는데 이를 화염유도로 냉각시스템이라고 한다.한국항공우주연구원에 따르면 발사체로부터 분사되는 고온 고압의 연소가스로부터 지상설비를 보호하려면 초당 900ℓ에 이르는 대량의 냉각수를 분사하게 된다.지난해 8월25일 나로호 1차 발사에서도 화염유도로 부분에 문제가 있었다는 지적이 제기되기도 했었다.그래서 전문가들은 발사대는 '발사대시스템'이라고 부르는 게 보다 정확하다고 평가한다.나로우주센터의 발사대시스템은 273개의 서브시스템으로 구성돼 있으며, 여기에 사용된 전선의 길이만 해도 총 140km에 달하고, 400기압의 배관이 1.5km 길이로 문어발처럼 깔려 있다. 또한 발사대시스템은 지금까지 국내에서 한 번도 시도되지 않았던 초고압, 극저온, 청정 기술이 적용된 각종 설비로 구성돼 있다. 나로호의 발사 준비에 필요한 높은 수준의 규격으로 구축해야 했기 때문이다.무엇보다 '발사장 지하'에 주목해야 한다.흔히 지상에 보이는 겉모습만 보면 나로호의 발사대는 단순히 발사체를 세우고 지지하는 역할을 하는 것으로 생각하기 쉽다. 하지만, 사실 이는 발사대의 많고 복잡한 기능 중 일부분에 불과하다.발사대의 지하에는 '발사동'이라 불리는 지하 3층의 공간이 숨어 있고, 그 옆에는 지하로 연결된 '중앙공용동'이란 건물이 자리잡고 있다. 이 커다란 건물의 안팎에는 발사를 위한 각종 설비가 설치돼 있다.성공적인 로켓 발사를 위한 발사대시스템은 크게 세 가지로 나뉜다. 우선, 발사체 종합조립동에서 발사대까지 발사체의 수송 및 발사패드 위로 직립, 그리고 발사 직전까지 발사체를 세운 상태로 안전하게 지지하는 등 발사체를 기계적으로 운용하는 지상기계설비가 그것이다.두번째는 연료, 산화제 및 압축가스를 발사체에서 요구하는 적절한 조건에 맞게 저장해 공급하며, 발사 취소 시 발사체로부터 연료, 산화제 등을 안전하게 배출하는 기능을 담당하는 추진제 공급설비를 들 수 있다.마지막으로 발사준비와 운용 시, 지상기계설비와 추진제 공급설비를 비롯한 발사체의 주요 시스템들을 감시하며 발사 전 점검 및 발사 운용을 총괄하는 발사관제설비가 있다.

기대를 모았던 한국 첫 우주발사체 나로호(KSLV-I)가 소화용액 분출이라는 예기치 못한 상황으로 또다시 연기됐다. 우주발사체의 발사 연기는 세계적으로도 빈번한 현상으로 이는 기계공학, 화학공학 등 모든 과학기술의 총합이라는 우주개발 기술의 특성 때문이라는 설명이다. 이 때문에 수십 번의 발사 성공 경험을 가진 우주선진국에서도 발사가 중단되거나 연기되는 사례를 쉽게 찾을 수 있다.인도는 2001년 3월28일 GSLV 발사체가 액체엔진 부스터의 오작동을 자동제어시스템에서 감지해 발사 1초 전에 발사 중단됐다.인도 GSLV 발사체는 2007년 9월2일에도 발사 카운트다운을 정상적으로 진행하다 이륙 15초 전 갑작스러운 정전으로 발사 중단하는 일을 겪었다.일본도 2003년 9월27일 H2A 로켓이 로켓 자세계측장치(관성센서 유닛) 내의 전압변환기의 동작이 불안정해져서 오신호가 발생, 발사 직전에 중단됐다.미국의 우주왕복선 엔데버호 역시 2009년 6월 13일 연료주입 지상설비 문제로 발사가 중단된 뒤 연료, 기상 등의 문제로 6차례 연기 끝에 발사에 성공했다.유럽연합(EU)의 아리안-5 로켓은 2006년 2월 21일 발사될 예정이었지만 지상 장비 이상으로 3일 후인 2월 24일로 발사연기됐고, 이어 위성회로 이상 여부 확인을 위해 3월9일로 다시 연기됐다.이후 아리안-5 로켓은 3월9일 발사 카운트다운이 시작된 상황에서 발사체 상단의 압력이 떨어져 세번째 발사 중단됐으며 3월11일 네번째 시도에서 발사에 성공한다.이런 지연 사례는 발사 전까지의 어느 단계에서든지 이상 징후가 발생할 경우 반드시 점검하고 예방 조치가 마무리된 후에야 발사를 시도한 데 따른 것이다.한국항공우주연구원 관계자는 "발사 15분 전 수동이 아닌 자동프로그램을 통해 카운트다운이 진행되는 자동발사 시퀀스(Sequence) 시스템이 시작된 경우라도 이상 징후를 감지하면 발사 1초 전이라도 발사를 멈춘다"고 설명했다.

나로우주센터는 9일 오후 2시께 발사대 주변 소방설비 문제로 발사준비가 일시 중지됐다고 밝혔다.이 문제가 어느 정도로 심각한지는 구체적으로 확인되지 않았고 특히 실제 발사에 영향을 줄지는 불투명한 상황이다.항우연 관계자는 이에 대한 공식 브리핑을 내놓지는 않고 있다.앞서 교과부는 이날 오후 5시를 목표를 발사운용 일정을 진행하기로 했다고 공식 발표했다.