우주 발사체 누리호 기술에 대해 알아보는 포스팅을 하겠습니다. 우주 발사체 누리호가 2021년 10월 21일 발사를 했었는데요. 어떤 기술들이 있는지 살펴보겠습니다. 누리호 전에는 나로호를 발사했었는데요. 나로호는 러시아 기술이 들어간 우주 발사체였습니다. 하지만 누리호는 100% 한국 기술로 만들어진 우주 발사체입니다.
위의 사진은 우주 발사체 누리호와 나로호를 비교한 모습입니다. 누리호가 더 큰 것을 알 수 있습니다. 그만큼 더 무거운 인공위성도 쏘아 올릴 수 있습니다. 누리호는 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도에 투입할 수 있는 3단형 우주 발사체입니다.
우주 발사체 누리호가 갖는 의의는 다른 나라에 의지하지 않고 필요할 때 언제든 한국 독자적으로 위성을 쏘아 올릴 수 있다는 것을 의미합니다.
누리호는 총 3단으로 나뉘어 있는데요. 1단이 제일 밑에 있는 층입니다. 거기에는 75t 엔진 4기가 장착되어 있어서 제일 큰 추력을 낼 수 있고요. 2단에는 75t 엔진 1기가 장착되어 있습니다. 3단에는 7t급 엔진 1기가 장착되어 있습니다. 발사체가 올라갈 때 연료를 다 소모한 엔진 통은 버려져서 무게를 더 가볍게 하며 올라가게 설계된 것입니다.
우주 발사체 3단이 제일 위에 있는 단인데요. 이 단이 누리호의 본래 목적인 인공위성을 원하는 궤도에 올려놓는 역할을 합니다.
위의 모습인데요. 은색 원통이 인공위성입니다. 저렇게 목표 궤도까지 올라간 후 페이로드 페어링이라는 덮개가 열리며 인공위성이 본궤도에 올라가는 것입니다. 화약이 터지면서 저렇게 뚜껑이 열린다고 합니다.
위의 녹색 구조물이 ‘엄빌리컬 타워’라고 부르는 것인데요. 우주 발사체가 서 있을 수 있도록 도움을 주는 구조물이고, 저곳을 통해 연료도 주입합니다. 또 각종 통신 장치가 있어서 발사체의 상태도 모니터링 할 수 있습니다.
위의 그림은 누리호 구조인데요. 보시는 것처럼 1단에는 75t 엔진 4개, 2단에는 75t 엔진 1기, 3단에는 7t 엔진 1기가 있는데요. 모두 한국 독자적인 기술로 만들어진 것들이라 더 의의가 깊은 것입니다.
누리호에는 액체엔진을 사용합니다. 케로신과 액체산소를 추진제로 사용합니다. 액체엔진의 장점은 수도꼭지처럼 연료의 양을 조절할 수 있다는 것입니다. 또 액체엔진은 비추력이 높은 것이 장점인데요. 비추력은 로켓 추진제 1kg을 1초 동안 연소시켰을 때 밀쳐나갈 수 있는 힘입니다. 자동차로 치면 연비라고 할 수 있습니다. 비추력이 높을수록 우주 발사체의 비행거리도 증가합니다.
엔진만큼 중요한 기술이 연료탱크를 만드는 기술입니다. 연료탱크는 가능한 한 가벼우면서, 고온에도 견디고, 연료를 안전하게 담을 수 있어야 합니다. 연료탱크의 소재는 알루미늄합금입니다. 제일 얇은 부분은 2mm라고 합니다.
위의 사진이 연료탱크 내부 모습인데요. 내부에 저런 구조를 만들어 얇으면서도 튼튼하게 만들 수 있습니다.
누리호의 1, 2단 전방 동체 및 페이로드 페어링은 탄소섬유 + 에폭시 수지로 만들었습니다. 역시 가벼우면서 튼튼한 소재로 만든 것입니다.
이상 우주 발사체 누리호 기술에 대해 알아보는 포스팅을 하였습니다. 우리나라 기업 중에서도 고체연료를 생산하는 기업이 있더라고요. 액체연료에서 발전하여 고체연료를 이용한 우주 발사체 만드는 것도 성공하면 좋겠습니다. 파이팅!!