누리호 실패 원인 '산화제 탱크' 안정성 강화 주력

누리호 9kg 무거워진 이유…1차 발사 문제점 보완
3단 엔진 조기 연소 종료로 누리호 1차 발사 실패
헬륨탱크 고정장치 풀려 산화제 누설이 원인
헬륨 탱크 고정 단단히…산화제 탱크 맨홀 강화

[앵커]
오는 16일 2차 비행을 하는 누리호는 1차 때보다 9kg 더 무거워졌습니다.

지난해 10월 1차 발사 때 말썽을 일으킨 부분을 보완했기 때문인데요.

어떻게 누리호를 보완했는지 나현호 기자가 보도합니다.

[기자]
힘차게 지면을 박차고 비상한 누리호는 1단 분리와 페어링 분리, 2단 분리까지 순조롭게 이뤄졌습니다.

성공 기대감이 높아지던 순간

예상치 않았던 3단에 문제가 생겼습니다.

7톤급 액체 엔진이 조기에 꺼지면서 위성 모사체를 지구 저궤도에 안착하는 데 실패했습니다.

[임혜숙 / 전 과학기술정보통신부 장관(지난해 10월 21일) : 3단에 장착된 7톤급 액체 엔진이 목표 된 521초 동안 연소하지 못하고 475초에 조기 종료되었기 때문입니다.]

이후 두 달간 이뤄진 조사 결과 3단 산화제 탱크 내부의 압력을 높여주는 역할을 하는 헬륨 탱크에서 문제가 발생했던 것으로 파악됐습니다.

1·2단 비행 구간 중 비행 가속도와 발사체에 전달되는 진동 때문에 헬륨 탱크에 가해지는 부력이 커진 겁니다.

이 때문에 헬륨 탱크 하부 고정장치가 풀려 상부 산화제 탱크와 충돌을 했고, 3단 엔진으로 유입되는 산화제가 누설돼 엔진이 일찍 꺼진 것이었습니다.

[최환석 / 누리호 발사조사위원회 위원장(지난해 12월) : 누리호의 3단 산화제 탱크 내부에 장착되어있는 헬륨탱크의 고정장치 설계 시 비행 중 부력 증가에 대한 고려가 미흡하였습니다.]

2차 발사는 산화제 탱크에 안정성을 보강하는 게 가장 중요해졌습니다.

연구진은 산화제 탱크 설계를 하중의 1.5배까지 견디게 바꾸고, 고압 헬륨 탱크가 이탈하지 않도록 아래 고정부를 강화했습니다.

또 산화제 탱크 맨홀 덮개도 9kg 더 무겁고 두껍게 제작했습니다.

무게는 늘었지만, 비행에는 지장이 없다는 게 전문가들의 설명입니다.

[장영순 / 항우연 발사체 체계개발부장 : 현재 3단에서 가지고 있는 성능 마진 내에 9kg은 이미 포함된 상태고요. 마진을 초과하지 않기 때문에 누리호 발사하는 성능에는 전혀 영향이 없다고 답변드리겠습니다.]

1차 발사와 달리 이번에는 실제 인공위성을 싣고 우주로 향하는 누리호.

지난 실패로부터 얻은 교훈을 통해 지구 저궤도에 인공위성을 안착시킬 수 있을지 기대감이 커지고 있습니다.

YTN 나현호입니다.



YTN 나현호 (selee@ytn.co.kr)