우주를 향한 누리호의 도전은 3차 발사로 끝이 아니다. 3차 발사에 이어 2027년까지 3차례 더 발사된다.

과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 이를 위해 지난해부터 2027년까지 6년 간 총 6873억원을 투입해 '한국형발사체 고도화사업'을 추진하고 있다. 4차 발사는 발사체 제작 일정 등을 고려해 2025년 예정돼 있다. 4차 발사에는 차세대소형위성 3호가 주탑재체로 실린다. 특히 5차와 6차에는 누리호의 '고객'인 위성 수가 확 늘어난다. 5차 발사는 2026년 초소형위성 2∼5호를 싣고 발사된다. 고도화사업의 마지막 해인 2027년에는 초소형위성 7∼11호 등의 실용위성을 탑재해 6차 발사에 나설 계획이다.

이처럼 누리호를 반복 발사하는 이유는 최첨단 기술의 집약체인 우주발사체의 반복적인 발사 운용을 통해 발사 프로세스를 최적화하고 안정화해 발사체의 신뢰도를 높이기 위해서다. 해외 우주 선진국들도 우주발사체 첫 발사 후 추가적인 반복 발사를 통해 발사체 성능과 신뢰도를 향상시켜 왔다. 우리나라 역시 6차에 걸친 누리호 반복 발사 과정에서 기술과 경험을 축적함으로써 발사 성공률과 신뢰도를 높여 상용 발사서비스 시장에서 경쟁력을 키운다는 구상이다. 뿐만 아니라 본격적인 민간 주도의 뉴 스페이스 시대를 맞아 국내에서 개발한 위성의 발사 수요 급증을 대비해 우리 발사체로 우리 위성을 안정적으로 쏘려면 반복 발사가 필수적으로 요구된다. 민간 우주산업 생태계 조성 차원에서도 반복 발사는 중요한 의미를 가진다.

특히 3차 발사에 처음 참여한 체계종합기업인 한화에어로스페이스 입장에서는 이번에는 발사에 주도적으로 참여하지 않지만 발사를 반복하는 과정에서 차츰 역할을 키우면서 경험과 기술력을 높일 수 있다. 기술이전에 더해 경험치를 높여 4∼6차 발사에서 주도적 역할을 하게 하는 것도 반복 발사를 통해 가능하다.

우리나라의 우주를 향한 도전은 여기에 그치지 않고 심우주인 달로 이어진다. 과기정통부는 누리호 성능을 대폭 향상시켜 2032년 달 착륙선을 싣고 달을 향해 떠날 차세대발사체 개발사업을 올해부터 닻을 올렸다.

이 사업은 위성발사, 우주탐사 등 국가 우주개발 수요 대응과 자주적 우주탐사 역량 확보를 위한 것으로, 2032년까지 10년 간 2조132억원의 사업비가 투입된다.

차세대발사체는 다단 연소사이클 엔진을 적용한 2단 발사체로 개발될 전망이다. 1단부는 100톤 이상 엔진 5기, 2단부는10톤 이상 엔진 2기로 개발돼 총 3회 발사될 예정이다.

2030년 달 궤도에 투입하기 위한 성능검증위성을 발사해 발사체 성능을 검증하고, 2031년에는 달 착륙선 예비모델을 발사한다는 계획이다. 프로젝트 마지막 해인 2032년에는 달 착륙선 최종 모델을 달에 보내는 게 최종 목표다. 차세대발사체는 향후 재사용발사체로 개량하기 쉽도록 엔진에 재점화, 추력조절 기술 등을 적용한다. 이 계획이 현실화되면 일론 머스크가 이끄는 스페이스X를 비롯한 글로벌 기업들과 겨루는 K-우주발사체 기업이 글로벌에서 활약하는 기반을 완성하게 된다.이상률 한국항공우주연구원 원장은 "우주발사체 선진국은 발사체 반복 발사를 통해 발사 신뢰도를 높여 왔다. 또 대형 발사체를 운용하면서 지구 저궤도뿐 아니라 태양동기궤도, 정지천이궤도, 달 전이궤도 등에 위성과 탐사선을 보내기 위한 기술 경쟁을 벌이고 있다"면서 "우리도 누리호와 차세대발사체 사업을 통해 글로벌 우주산업화 경쟁에 본격적으로 뛰어들 것"이라고 밝혔다.

이준기기자 bongchu@dt.co.kr