한국형발사체 누리호의 3차 발사가 5월 24일 오후 6시 24분분) 전남 고흥 나로우주센터에서 이뤄진다. 2021년과 2022년 두 차례의 앞선 발사가 위성모사체를 탑재한 시험비행이었다면, 3차 발사부터는 실용위성을 우주 궤도에 투입하는 실전 임무를 수행해야 한다.

누리호 3호기는 차세대소형위성 2호 1기와 큐브위성 7기 등 총 8기의 위성을 고도 550km의 태양동기궤도에 투입한다. 2차 발사에서 위성모사체를 700km 상공에 투입한 것과 다른 점이다.

태양동기궤도는 인공위성이 특정 지점을 통과할 때 태양의 고도가 항상 같도록 비행하는 궤도다. 가령 인공위성이 한반도 상공을 오후 1시에 통과하는 것으로 설정했다면 임무 수행 내내 한국이 오후 1시일 때 한반도 상공을 통과한다. 목표물의 그림자 방향과 길이가 항상 동일한 조건이기 때문에 기상위성에 적합하다.

KAIST 인공위성연구소가 개발한 차세대소형위성 2호는 2년 동안 지구와 우주방사선을 관측한다. 지구를 관측하는 X선 대역 영상레이다를 비롯해 위성의 열제어장치, 전력증폭기, 복합항법수신기, 태양전지배열기를 국내 개발했다.

7기의 큐브위성은 6개월 또는 1년 동안 다양한 임무를 수행한다. 7기 중 4기는 한국천문연구원에서 개발한 도요샛으로, 편대비행을 통해 지구자기장의 변화 등 우주날씨를 관측한다. 나머지 3기는 국내 민간기업에서 개발한 것들이다. 루미르의 큐브위성은 우주방사능의 양을 실시간으로 측정하며, 져스텍의 큐브위성은 자체 개발한 자세제어시스템을 검증한다. 또 카이로스페이스의 큐브위성은 한반도 지표면의 편광데이터를 수집하고, 위성이 고장나거나 임무를 종료하면 자동으로 궤도이탈 후 대기권에 진입해 소멸하는 기술을 실증한다. 차세대소형위성 2호는 누리호 3호기 3단의 맨 윗부분에 장착된다. 나머지 큐브위성 7기는 그 아래 양옆으로 탑재된다.

누리호 3호기는 발사 2분 5초 뒤 1단 분리에 들어간다. 발사 3분 54초 후에 3단을 덮고 있는 페어링이 분리되며 4분 32초 후에는 2단 분리가 진행된다. 발사된 지 13분 3초가 흐르면 고도 550km에 도달해 차세대소형위성을 먼저 분리한다. 이어 위성간 충돌을 방지하기 위해 20초 간격을 두고 져스텍, 루미르, 카이로스페이스, 도요샛 1~4호기가 차례로 분리된 뒤 비행을 종료하게 된다.

이상률 한국항공우주연구원장은 “그동안 실패와 성공을 거듭하며 많은 기술적 노하우를 축적했지만 아직 누리호 비행은 3번째에 불과하다”며 “3차 발사가 성공적인 결과로 이어질 수 있도록 마지막 순간까지 긴장을 놓지 않고 철저히 점검하고 준비하겠다”고 밝혔다.