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우주 발사체의 터미널, 나로우주센터

“2013년 1월 30일, 이곳에선 환호성이 터져 나왔어요.”

기자단 친구들은 ‘출입제한구역’이란 푯말을 지나 발사통제동을 가장 먼저 방문했어요. 나로우주센터 이정원 과학관 운영 팀장은 그곳에서 나로호가 성공적으로 발사되던 순간의 기쁨을 떠올리며 설명을 이어갔어요.

나로우주센터는 우주 발사체들이 지구를 떠나기 위해 들르는 터미널이라고 해요. 우리가 여행을 떠나기 전 버스를 타는 터미널이 정해져 있듯이, 우주 발사체들도 꼭 나로우주센터처럼 발사대를 갖추고 있는 곳을 거쳐야만 우주로 출발할 수 있거든요. 2013년, 이곳에서 처음으로 우리나라 우주발사체인 ‘나로호’가 우주로 출발했고, 2020년 또 한 번 한국형 발사체가 우주로 떠날 예정이랍니다.

발사통제동 안에 있는 임무지휘센터에선 우주 발사체를 쏘아올리는 순간의 긴장감을 고스란히 느낄 수 있었어요. 커다란 스크린의 한쪽에서는 발사 현장을 보여 주고 있었고, 다른 쪽에서는 발사체의 위도와 경도를 실시간으로 나타내고 있었거든요. 또 각 연구원이 앉는 자리엔 발사체에 연료를 얼마나 공급할지, 온도를 어떻게 제어할지 등을 원격으로 조종할 수 있도록 컴퓨터와 헤드셋이 설치돼 있었답니다.
 

이정원 팀장님은 “이 통제실에서 각 연구원은 원격으로 자신이 맡은 부분을 조종한다”며, “모든 과정이 중요하기 때문에 모두가 제대로 조종해야 발사체 한 대를 우주로 쏘아 보낼 수 있다”고 설명했어요.

로켓 엔진이 타지 않는 이유는?

나로우주센터는 발사장일 뿐만 아니라 발사체를 개발하고 시험하는 연구시설이기도 해요. 주로 발사체에서 심장 역할을 하는 엔진을 연소시키는 시험을 진행하고, 발사체를 무사히 우주로 쏘아 올리기 위한 기상 분석이나 위성시험 등도 하지요. 요즘은 2020년에 발사할 한국형 발사체에 들어갈 엔진 연소 시험을 진행하고 있답니다.

기자단 친구들은 한국형 발사체에 들어갈 엔진을 직접 보기 위해 엔진시험동으로 향했어요. 그곳에서는 항공우주연구원 조남경 엔진시험평가팀 책임연구원님이 친구들을 반갑게 맞아 주셨죠.

“우주 발사체의 엔진과 비행기 엔진엔 큰 차이가 있어요.”
조남경 연구원님은 기자단 친구들의 키보다 2배는 커 보이는 엔진을 가리키며 설명을 시작하셨어요.

“우주 발사체는 공기가 없는 우주로 나아가기 때문에 연소할 수 있게 산소를 넣어 줘야 해요. 나로호의 경우 연료인 ‘케로신’이 40t이었던 반면, 연소를 돕는 액체 산소가 80t을 차지했을 정도로 산소가 발사체에서 차지하는 비중이 크지요.

이렇게 넣어 준 케로신과 산소는 연소실에서 만나 3000℃가 넘는 열을 만들어낸답니다.”

“온도가 그렇게 높아지면 엔진이 녹아내리지 않나요?”

구자성 기자의 질문에 연구원님은 아주 중요한 문제라 말씀하시며 설명을 이어가셨어요.

“실제로 우주과학자들이 그 문제를 해결하기 위해 머리를 싸맸어요. 그러던 중 1940년대 독일에서 개발한 V-2 로켓부터 해결 방법을 찾았죠.”

비결은 바로 연소실 주변을 감싸고 있는 관이었어요. 이 관에 계속해서 차가운 연료가 흘러들어가게 만든 거예요. 그 결과 연소될 때 아무리 열이 발생해도 연소실 자체의 온도가 3000℃까지 올라가지는 않는답니다.

“제가 나로호를 발사시켰어요!”

박상준 기자는 버튼을 눌러 발사체에 연료를 공급한 뒤, 나로호를 성공적으로 발사시켰어요. 우주과학관 한켠에서 한국의 과학로켓 역사를 살펴보던 서영아 기자는 “본래 우주과학자가 되는 게 꿈이어서 로켓에 관심이 많았다”며, “실제로 연구 시설을 둘러볼 수 있어서 정말 좋았다”고 말했어요.