한반도 정세 미·중 패권전쟁 덕분에 날개 단 한국의 우주산업 / 엔진 연소시간 151초… 2021년 본발사 '7부 능선' 넘다

[바예라]

미·중 패권전쟁 덕분에 날개 단 한국의 우주산업

미국의 달 탐사 기술지원으로 대륙간탄도미사일 개발 가능해져 '골치아픈 중국'

 

우주의 꿈에 한발 더… 누리호 시험로켓 발사 성공 - 한국형 발사체 ‘누리호’의 엔진 시험용 로켓이 28일 오후 4시 전남 고흥 나로우주센터에서 화염을 내뿜으며 발사되고 있다. 이번 발사는 누리호의 핵심인 75t급 국산 액체연료 엔진의 성능을 검증하기 위해 이뤄졌다. 시험 발사체는 발사 151초 동안 엔진을 연소해 최대 고도 209㎞까지 오른 뒤 발사장에서 남동쪽으로 429㎞ 떨어진 제주도 인근 해상에 떨어졌다. 이진규 과학기술정보통신부 1차관은 “목표 엔진 연소 시간인 140초 이상을 달성해 시험 발사체가 정상적으로 발사됐다”고 밝혔다. /한국항공우주연구원

2016년 11월 3일 한국과 미국 사이에 ‘한·미우주협정’이 발효되었다. 이 협정의 발효로 인하여 미국은 한국의 ‘달 탐사 프로젝트’에 대해 합법적으로 각종 기술 및 노하우를 가르쳐줄 수 있게 되었다. 그렇다면 왜 미국은 한국에게 달 탐사 기술을 가르쳐주려고 하는가? 

 

쉽게 설명하면, 미국이 한국에게 대륙간탄도미사일 기술을 전수하려는 것이다. 달을 탐사하고 나면 우주선이 다시 지구로 귀환해야 하는데, 달 탐사 우주선 개발기술이나 대륙간탄도미사일 기술은 동일한 기술인 것이다. 

또 한국에서 ‘달 탐사 프로젝트’에 참가하는 기업들은 방산업체들이기 때문에 달 탐사 우주선을 만드는 기술들은 고스란히 대륙간탄도미사일 기술로 전용될 수밖에 없는 상황이다. 달 탐사에 참여하는 업체들이 각종 미사일을 만들고 있기 때문에 미국이 한국에게 전수하는 우주기술은 자연스럽게 대륙간탄도미사일 개발에 전용되는데 미국은 이를 알고 한국에게 전수하는 것이다.  

국제사회가 미국에게 항의할 일도 없지만 설령, 미국에게 항의를 한다고 하더라도 미국은 한국정부에게 평화적으로 우주개발을 할 수 있는 기술을 전수해 주었을 뿐인데, 한국 정부가 대륙간탄도미사일 개발에 전용한 셈이 되기에 미국은 각종 비난을 피할 수 있다. 반면, 한국 정부는 중국 및 북한의 위협에 대비하기 위해서 자위권 차원에서 우주기술로 미사일을 만들었을 뿐, 수출할 생각은 없다고 하면 끝나는 일인 것이다. 

2017년 트럼프 대통령과 문재인 대통령은 정상회담을 통해서 미국은 한국의 미사일 탄두중량 제한을 완전히 해제하였다. 장거리 로켓기술을 미국이 한국에게 전수하기로 하고 ‘한·미우주협정’을 체결한 상황에서 탄두중량제한까지 해제해 주었다면 미국이 한국에게 보내는 신호는 마음껏 대륙간탄도미사일을 생산하여 배치하라는 것이다.

이미 한국은 사거리 1,500km 순항미사일을 개발하여 실전배치 하고 있는 상황에서 중국 전역을 사정권에 둔 장거리 대형 탄도미사일을 대량으로 생산하여 실전배치한다면 중국은 이 미사일들을 모두 막을 수 없게 될 것이다. 포병전력에 너무 많은 예산을 쏟아 부어 ‘포방부’라는 비판까지 듣고 있는 한국군의 특성상 장거리 대형탄도미사일 개발이 완료되면 최소 1,000기 이상 배치할 것이라고 쉽게 생각할 수 있는데, 미사일 방어망이 제대로 갖추어져 있지 않은 중국의 경우는 한국군의 미사일들을 고스란히 맞을 수밖에 없는 위험한 상황에 처하게 된다. 

미국과 중국 간 거리가 먼 관계로 미국에서 발사한 미사일들이 중국까지 도달하려면 시간이 꽤 걸려 요격이 가능하지만, 한국에서 발사된 미사일들은 발사되자마자 바로 중국에 도달하기에 중국이 이 미사일들을 막을 방법이 없는 것이다. 

소련이 일으킨 쿠바 미사일 사태, 미국은 한국에게 그대로 적용

소련이 미국의 턱 밑인 쿠바에 중거리 미사일 기지를 만들어 미국을 위협하자 1962년 10월 22일부터 1주일간 미국이 함정 183척과 군용기 1,190대를 동원하여 소련의 미사일을 선적한 선박이 쿠바로 진입하는 것을 틀어막은 것이 우리 국민들에게 널리 알려진 ‘쿠바사태’이다.

한국 인천에서 중국의 북경과 난징까지의 거리가 1,000km가 되지 않고, 중국의 주요 도시들이 대한민국에서 1,500km 이내에 위치하고 있는 상황에서 한국군이 장거리 대형탄도미사일을 1,000발 가량 보유한다면 중국은 이 미사일을 막기 위해서 천문학적인 예산을 미사일 방어망 개발 및 설치에 투입하게 되므로 침체 위기에 처한 중국 경제는 결국 파산할 수밖에 없는 상황으로 내몰리게 된다. 

쿠바사태 당시 미국은 소련에게 항의를 하였지만, 중국은 한국에게 항의할 수도 없는 노릇이고 설령, 항의를 한다고 하더라도 한국은 “방어용 미사일인 ‘사드’ 배치 당시 중국이 무역보복을 한 것을 보고 중국이 군사적으로 위협하는 것에 대비하기 위해서 자위권 차원에서 보유하고 있을 뿐이며, 중국이 한국을 공격하지 않으면 사용할 일이 없으니 걱정할 필요가 없다.“고 답변 한다면 더 이상 한국에게 항의할 명분을 잃게 된다. 

중국이 그 이상으로 항의를 하는 것은 주권침해에 해당되기 때문에 이에 격분한 한국 정부가 반도체 및 OLED 패널의 중국 수출을 차단하는 상황이 발생할 경우 중국의 첨단 산업은 하루아침에 초토화 될 수도 있는 것이다.

2018년 8월 9일 미국 트럼프 행정부의 펜스 부통령은 2020년까지 미국이 우주군을 창설할 것이라고 발표했는데, 중국은 미국의 우주군도 막아야 하지만 한국군의 장거리 미사일도 막아야 하는 악재가 겹치게 된 것이다. 미국의 경우 중국군의 미사일 방어망을 붕괴시기기 위해서 한국군에게 미사일을 더 생산하라고 주문한 뒤, 한국산 제품을 대거 구매해 주는 방식으로 자금지원을 해주면 되기에 중국의 미사일 방어망은 아무리 촘촘히 만들더라도 금방 무용지물이 될 수밖에 없는 상황인 것이다. 미국의 경제적 지원을 등에 업은 한국군이 장거리 대형탄도미사일 4000~5000기를 생산하여 배치한다면 그 많은 것을 무슨 수로 막을 것인가?

▲ 소련은 미국 전역을 사정권으로 하는 미사일을 쿠바에 배치한 바 있다. 미국이 한국에게 달 탐사 기술을 제공함에 따라 한국은 대륙간탄도미사일을 보유할 가능성이 높아지게 되었다.

3단 로켓 개발한 이승만 대통령과 탄도미사일 개발한 박정희 대통령

그렇다면 우리나라의 미사일 기술개발은 언제부터 시작되었는지 살펴볼 필요가 있다. 아래의 내용은 한국방위산업학회가 2015년 3월 16일 출간한 ‘방위산업 40년, 끝없는 도전의 역사’에 기재된 내용을 요약한 것이다. 

이승만 대통령 시절인 1959년 7월 27일 인천시 고천동 해안에서 이승만 대통령이 참석한 가운데 우리나라 최초의 3단 로켓 발사시험에 성공했다. 이후 국방부과학연구소(국방과학연구소가 아님)는 1961년 8월 6일부로 해체되어 새로 창설된 ‘육군기술연구소’로 흡수 되었다. 우리 군은 창군 초기부터 무기개발에 힘을 쏟았으나 국가재정 여건, 과학기술 수준, 산업시설, 기술인력 등의 한계로 많은 어려움을 겪었다.

북한의 위협이 지속되는 가운데 1971년 1월 22일 국방과학연구소법이 공포되면서 국방과학연구소가 설립되었다. 그 동안 각 군에서 독자적으로 무기개발을 하던 것을 모두 국방과학연구소로 통합한 것이다. 

1971년 12월 26일 박정희 대통령은 오원철 경제 제2수석비서관에게 ‘극비’ 메모를 전달했다. 메모에는 “1단계로 1975년까지 200km 사거리의 국산 지대지 유도탄 개발” 이라고 적혀 있었다. 박 대통령은 “단거리 미사일은 수입해서 쓰면 된다. 중·장거리를 개발하라”고 지시했다. 미국이 600km급 지대지 미사일을 만드는데 10년이나 걸린 것을 기술과 인력이 전무한 상황에서 4년 안에 국산 지대지 미사일을 만들라고 지시한 것이다.

미사일기술연구반이 국방과학연구소에 설치되고, 미사일전술반이 공군에 설치되었다. 1972년 4월 14일 국방과학연구소에 정식 공문이 시달되었는데, 이 사업은 보안을 위해서 ‘항공공업육성계획’이라는 위장사업명으로 불렀다. 1972년 5월 1일 국방부, 국방과학연구소, 한국과학기술원(KAIST), 한국과학기술연구소(KIST), 중앙정보부가 참여하는 미사일개발단이 ‘항공공업개발계획단’이란 명칭으로 위장단체를 발족하고 미사일 개발 업무에 돌입하였다.

미사일 자료 확보에 허덕이고 있던 때에 구상회 박사가 미 국방부 초청으로 1972년 5월 16일부터 7월 4일까지 미국 방산 연구소들을 견학하게 되었는데, 주로 엘라배마주 헌츠빌에 있는 미 육군 유도탄연구소 위주로 방문을 하였다. 이 과정에서 맥다니엘 연구소장과 월불 체계실장의 도움으로 유도탄 연구 및 시험장비 등의 내역, 제작회사 및 예상가격, 추진체와 유도조종장치 및 기체 등을 시제하는 데 필요한 원료, 부품의 공급회사 및 단가, 유도무기 연구소를 건설 및 운영하는데 필요한 인력과 조직 등에 관한 약 800쪽 분량의 유도탄 개발에 필요한 자료를 입수하게 된다. 또 미사일 개발에 필수적인 실물 관성항법장치 하나도 선물로 받아 오게 된다.

이런 과정을 거쳐서 1974년에는 유도탄 개발을 위해 대전에 연구소를 착공하여 ‘신성농장’ 이라는 가명을 사용하면서 비밀리에 지대지 유도탄 개발에 박차를 가하게 된다. 박정희 대통령이 수시로 현장을 방문하여 기술진들과 함께 식사를 하면서 독려하였다. 

이런 와중에 1975년 미국의 맥도널 더글러스사가 우리 공군이 운용 중이던 지대공 미사일 나이키 허큘리스를 지대지 미사일로 개조하고 사거리도 240km로 연장해 주겠다고 제안을 하게 된다. 당시 미국에서는 방위산업이 전체적으로 극심한 어려움을 겪고 있었는데 맥도널 더글러스사의 경우는 파산 직전까지 몰리는 등 위기에 처해 있었기에 해외로 판로를 개척하고 있었다. 맥도널 더글러스사의 제안은 2,000만 달러에 기술이전 없이 사거리 240km의 지대지 미사일로 개조하는 설계만 해주고 양산비용은 별도로 하자는 것이었다.

국방과학연구소는 조건을 약간 바꾸어 예비설계는 공동연구로 하고 나머지 2단계, 3단계 본 설계는 맥도널 더글라스사가 전담해서 하는 조건을 제시하였고, 최종적으로 예비설계 180만 달러, 본 설계 2,000만 달러로 계약하고 미 국무부와 국방부의 승인을 얻었다. 기술이전 없이 설계만 제공하는 것이라고 하니 미 정부도 쉽게 허락한 것이었다.

우리 기술진 15명이 미국으로 건너가서 미 업체 측 연구원 20명과 함께 예비설계 공동연구에 참여했는데, 이 때 우리 기술진들은 풍동실험자료, 유도조종자료 등 미사일 설계 및 개발에 관한 기술과 관련 비밀자료들을 거의 모두 보았고 이 때 대부분의 설계기술을 확보하였다. 

공동연구였기 때문에 비밀자료들을 모두 볼 수 있었고, 공동연구에 막상 들어가자 기술관리도 치밀하지가 못하여 복사기를 구해 숙소에 두고 밤마다 상당수의 자료들을 가지고 나와 복사하는 것이 일이었다.

이미 미사일 독자설계가 가능하다는 결론에 도달하자 1976년 예비설계 단계를 마치고서는 돈이 없다는 핑계를 대면서 2,000만 달러짜리 본 계약을 취소하였다. 그 뒤, 1976년에 충청남도 대덕에 미사일을 연구 및 제작하는 대전기계창을 설립했고, 1977년에는 태안에 미사일 성능을 시험평가 하는 안흥 시험비행장을 완공했다.   

한국의 미사일 독자개발은 하늘이 도왔다

공군은 ‘미사일작전운영계획’에 따라 비상시 단추만 누르면 바로 발사할 수 있는 미사일을 원했는데, 따라서 미사일 추진체의 연료가 고체연료로 결정되었다. 그러나 추진체 제조기술과 설비가 없었다. 당시 미사일 추진체 제조에 필요한 300갤런 용량의 믹서 장비는 미국 밖에 없었고, 프랑스에는 50갤런 용량의 믹서 장비 밖에 없었다. 프랑스 SNPE사는 기술은 전수해줄 수 있으나, 설비는 판매할 수 없고 25갤런의 소형 시제품만 제공할 수 있다고 하면서 2,000만 달러를 요구하였다.

협상이 진행되는 도중에 미국의 록히드마틴사가 추진체 시설을 매각하려고 하는데 잘 팔리지 않는다는 소문을 듣고 록히드마틴을 접촉하여 미 국무부의 허가를 득한 뒤 200만 달러를 주고 장비를 인수하게 된다. 

이 때 미 국무부는 ‘기술제공은 일체 불가하고 오직 시설과 장비만 매각’하는 조건을 달았다. 프랑스는 기술은 줄 수 있고 시설과 장비는 판매가 불가능한데 미국은 시설과 장비는 판매할 수 있는데 기술은 줄 수 없다고 하니 양쪽에서 가능한 것만 취해서 종합하면 되는 것이었다. 하늘이 도왔다고 밖에는 할 말이 없는 상황이었다.

국방과학연구소는 프랑스 SNPE사와 100만 달러에 추진체 제조기술을 모두 전수받고, 2단계에서 2,000만 달러를 주고 25갤런의 시제 믹서를 제공받기로 하였으나, 1단계에서 기술 이전을 모두 받은 뒤, 돈이 없다는 핑계를 들어 2단계는 포기하였다. 그와 동시에 국방과학연구소는 미 록히드마틴사에 연구진들을 보내 모든 설비와 치공구 하나까지 빠짐없이 몽땅 뜯어서 배로 싣고 왔다. 그 뒤로는 아무리 추진체 믹서기를 추가 구매하려고 해도 구매가 불가능하였으며, 35년이 지난 2010년경에 LIG넥스원이 추진체 독자개발을 위해 믹서의 도입을 추진했을 때에도 여전히 미국의 반대로 도입하지 못하였다.

우리 기술진들은 미국의 감시망과 압력을 피하기 위해서 나이키 허큘리스의 외형을 모방하였지만 외형만 같을 뿐 유도용 소프트웨어, 유도조종장치, 기체, 추진기관 및 탄두 등은 모두 개량하거나 새로이 개발한 것이다. 한국이 고성능 추진체와 추진체 소형화에 성공했다는 소식을 들은 미국은 다양한 루트를 통해 압력을 넣었으며, CIA 요원을 대전기계창에 상주시키겠다며 압박하는 등 우리 정부를 들들 볶았으나 박정희 정부는 이를 모두 묵살하였다. 

이런 우여곡절 끝에 1978년 4월 11일 ‘백곰’ 미사일의 시제품이 완성되었다. 1차, 2차 시험발사 실패, 3~6차 시험발사 성공, 7차 시험발사 실패, 8차 시험발사를 성공하면서 1978년 9월 16일 국산화율 90%의 미사일을 독자적으로 개발한 것이었다. 이로써 대한민국은 ‘세계 7번째 미사일 개발국’의 반열에 올라서게 되었다. 

그 뒤, 위컴 주한미군사령관이 합참의 임동원 대령의 안내로 국방과학연구소를 방문하여 한국이 왜 미사일을 개발해야 하는지에 대해서 따져 물었고 우리 기술진들과 5시간 동안 논쟁을 벌였으나, 우리 연구진들이 “북한이 도발할 경우 항공기로 대응하는 것은 확전 위험이 커서 안된다. 유도무기로 대응할 수밖에 없는 것을 잘 알지 않느냐?”로 대응하자 위컴 대장이 토론을 마치면서 “군인의 입장에서는 당신이 맞소.”라고 언급했다가 추후 주한미대사관으로부터 위컴 대장은 경고를 받기도 하였다.

그 뒤, 백곰 미사일의 단점을 보완하기 위해서 관성항법장치를 탑재한 현무 미사일을 개발하려고 하였다. 그런데 관성항법장치를 개발하는데 약 15년의 시간이 소요될 것이라는 분석이 나왔다. 이미 미국이 모든 기술을 통제하고 있었기에 기술 수입이 실패로 돌아갈 뻔 했는데 이 때 마침 영국 페란티사가 관성항법장치를 판매할 의사가 있음을 내비친 것이다. 우리 측 책임자 이경서 박사는 그 자리에서 수백만 달러에 달하는 관성항법장치 기술에 대한 구매를 결정하였다. 

당시 이 회사는 관성항법장치를 판매할 경우 6개월 이내에 미국에게 보고할 의무가 있었는데, 국방과학연구소는 우리 기술진 20명을 파견하여 6개월 이내에 관성항법장치와 관련된 기술을 완전히 이전받았다. 당시 우리 경제규모가 매우 작았기 때문에 100만 달러 이상 지출되는 해외구매는 모두 한국은행 총재에게 승인을 받아야 했기 때문에 정상적인 절차를 거쳤다면 우리나라의 독자적인 미사일 개발은 불가능했다. 그러나 박정희 대통령이 미사일개발 책임자 이경서 박사에게 모든 것을 백지위임 했었기에 실무자들이 신속하게 업무를 추진할 수 있었던 것이다.

 

 

한국 우주개발의 족쇄 ‘한·미 미사일협정’이 풀린 이유

미국은 박정희 정권에서 주창하는 ‘멸공통일’, ‘북진통일’ 이라는 구호가 제2의 한국전을 일으키지 않을까 매우 염려하였다. 한국에서 전쟁이 발생할 경우 한미상호방위조약에 따라 자동으로 개입하게 되어 있었고, 휴전선에는 주한미군이 보초를 서면서 ‘인계철선’ 역할을 하고 있었기에 이승만 정권에서 중형 항공기 개발을 추진하자 중단시킨 것과 마찬가지로 박정희 정권의 미사일 개발도 중단시키려고 노력하였다. 

또 박정희 정권이 추진하고 있었던 원자력 발전이 핵무기 개발을 하는 것이라고 의심하고 있었던 터라 미국은 긴장하지 않을 수 없었다. 미국은 한국이 장거리 핵미사일을 개발하는 순간 북한으로 밀고 올라갈 것이며 제3차 세계대전이 발발할 수도 있음을 우려하였다.

1979년 7월 당시 위컴 주한미군사령관이 탄도미사일 개발을 중단하라는 권고 서한을 노재현 국방부 장관에게 보냈다. 이에 노재현 국방부 장관은 1979년 9월에 우리의 미사일 개발 범위를 탄두중량 500kg 이내, 사거리 180km 이내로 제한하겠다는 취지의 입장으로 서한을 미군 측에 전달하였다. 그러나 강대국이 약소국에게 전한 서한의 효력은 강대국이 마음대로 정할 수 있지만, 약소국이 강대국에게 전한 서한은 그 즉시 법적 구속력을 띄는 것이 국제정치 하에서 힘의 논리이기에 이것이 곧 협정의 형태로 굳어져서 ‘한·미 미사일협정’을 맺은 것처럼 국민들에게 비치게 된 것이다.

그 후, 김대중 정권과 이명박 정권을 거치면서 북한의 핵무기 위협이 부각되자 이 협정의 내용은 수차례 개정되었고 미사일 사거리와 탄두중량이 조금씩 늘어나기 시작하다 2017년 문재인 대통령과 트럼프 대통령의 정상회담을 기점으로 탄두중량 제한이 완전히 풀리게 된 것이다.

미국은 중국이 벌어들인 돈이 군사적으로 전용되는 것을 막기 위해서 무역전쟁을 벌여 중국산 제품에 대한 관세를 대폭 올리는 방식으로 중국의 돈줄을 끊고 있다. 또 중국이 추진하는 ‘일대일로’ 정책을 봉쇄하기 위해서 EU 및 친중국가들에게 무역보복을 가하고 있다. 이에 겁을 먹은 EU 및 친중국가들이 ‘친미반중’ 노선으로 갈아타고 있다. 

유럽지역에서는 폴란드와 루마니아에 레이더 탐지범위가 약 2,500km에 달하는 육상형 이지스체계를 설치하고 미군을 전진 배치시켜 러시아를 압박하고 있으며, 2011년 해체되었던 제2함대(함정 126척, 항공기 4500대, 병력 9만명)를 부활시켜 북해 지역에 배치하여 러시아를 압박하고 있다.

중앙아시아에서는 러시아와 중국이 연결되는 것을 막기 위해서 카자흐스탄과 몽골에 미군 기지를 설치하고 이들 국가를 친미국가화 시키는 작업을 하고 있다. 또 대표적인 ‘친중반미’ 국가였던 북한을 핵을 포기하라고 채찍질 하며 당근을 제시하는 방식으로 중국으로부터 떼어내는 작업을 진행 중에 있다. 미국은 한국전 당시 북한지역에서 사망한 미군 유해를 직접 발굴한다는 명분으로 북한지역에 진입하기 위해서 북한을 압박하고 있다. 미국이 북한을 제거하려고 마음을 먹었으면 벌써 제거했을 터인데, 당근을 제시하면서 압박하는 것을 보면 미군이 북·중 접경지역에 미군 유해 발굴을 명분으로 자연스럽게 주둔하려는 것으로 생각된다.

이렇게 될 경우, 중국은 북한을 믿고서 육군을 육성하지 않았기 때문에 막대한 예산을 만주지역의 육군 양성에 투입하여야 하는데 미국에 의해서 돈 줄이 막힌 중국 입장에서는 곤란한 처지에 처하게 된 것이다. 이런 상황에서 미국이 대한민국의 탄두중량 제한을 해제하고 달 탐사 기술까지 이전한다는 것은 중국을 견제하기 위해서 마음껏 미사일을 만들고 우주개발을 하라는 의미로 받아들여야 할 것이다. 

한국은 미국의 지원을 받기에 적은 예산으로 큰 성과를 낼 수 있지만, 중국은 자존심 회복을 위해서 처음부터 끝까지 모든 기술을 독자개발 해야 하기 때문에 천문학적인 예산이 투자되어야 하는데, 돈 줄이 차단된 상황에서는 이 또한 쉽지가 않은 상황인 것이다.

이런 상황에서 미국의 지원을 입은 한국이 장거리 대형탄도미사일을 대량으로 배치할 경우 중국은 이를 방어하기 위해서 우주개발과 별도로 막대한 예산을 미사일 방어망 개발에 투입해야 하는데 돈 줄이 막힌 상황에서 이 또한 어려운 상황인 것이다.   

이런 상황에서 미국 트럼프 행정부가 2020년까지 우주군을 창설한다고 하는데, 중국은 이에 대응하기 위해서 예산을 투자하게 되면 미국의 ‘스타워즈계획’에 말려들어 파산한 구소련처럼 공중분해 될 가능성이 매우 높아지게 된다.

앞에서 살펴보았듯이 과거에는 미국이 한국의 미사일 개발을 결사반대 하였지만, 이제는 중국을 견제하기 위해서 마음 놓고 개발하라고 모든 제한사항을 풀어주고 있으며 오히려 달 탐사 기술까지 제공하고 있는 것이다. 우리 정부는 동맹국인 미국의 의중을 잘 읽고서 우주산업 및 각종 미사일 개발에 전력을 다해야 할 것이다. 

우주개발로 얻어진 기술들은 모든 산업분야에 적용되기 때문에 대한민국의 모든 산업이 한 단계 업그레이드 됨을 의미한다. 중국이 무너지고 나면 다시는 이런 기회가 오지 않을 것이기에 지금 최대한 전력투구를 해서 최대한의 기술을 확보해야 할 것이다. 만일 대한민국이 겉으로는 한미동맹을 강조하면서 속으로는 계속 친중노선을 견지한다면 굴러온 복덩이를 내치는 우를 범하는 것으로 이는 어리석은 선택이라고 하지 않을 수 없다. 

한국방위산업학회 채우석 회장 gdwatch21@gmail.com 

                                < 채우석 한국방위산업학회장 약력 >

- 1972년 육사 28기 졸업

- 1982년 미국 콜로라도주립대학교 경영학 석사학위 취득

- 1988년 미국 위스콘신대학교 경영학 박사학위 취득

- 2001년 준장 예편

엔진 연소시간 151초… 2021년 본발사 '7부 능선' 넘다

조선일보

고흥=최인준 기자

입력 2018.11.29 03:09

[오늘의 세상] 한국형 발사체 엔진시험용 로켓, 최대 고도 209㎞까지 날아올라

"콰르르, 쾅!"

28일 오후 4시 전라남도 고흥군의 나로우주센터 발사장. '대한민국 KOREA'가 새겨진 길이 25.8m의 로켓이 카운트다운과 동시에 굉음을 내며 솟구쳐 올라갔다. 로켓은 거대한 화염을 내뿜으며 바다 쪽으로 날아가더니 3분도 안 돼 시야에서 사라졌다. 발사장에서 2㎞가량 떨어진 통제센터에서 숨죽인 채 발사 광경을 지켜보던 연구원, 엔지니어들이 함성을 질렀다. 8년에 걸쳐 독자 개발한 75t급 액체 엔진을 단 로켓이 날아오른 순간이었다.

우주의 꿈에 한발 더… 누리호 시험로켓 발사 성공 - 한국형 발사체 ‘누리호’의 엔진 시험용 로켓이 28일 오후 4시 전남 고흥 나로우주센터에서 화염을 내뿜으며 발사되고 있다. 이번 발사는 누리호의 핵심인 75t급 국산 액체연료 엔진의 성능을 검증하기 위해 이뤄졌다. 시험 발사체는 발사 151초 동안 엔진을 연소해 최대 고도 209㎞까지 오른 뒤 발사장에서 남동쪽으로 429㎞ 떨어진 제주도 인근 해상에 떨어졌다. 이진규 과학기술정보통신부 1차관은 “목표 엔진 연소 시간인 140초 이상을 달성해 시험 발사체가 정상적으로 발사됐다”고 밝혔다. /한국항공우주연구원

2021년 발사를 목표로 개발 중인 한국형 발사체(누리호)의 엔진 시험용 로켓이 마침내 비행에 성공했다. 로켓은 발사 151초 이후 엔진이 꺼졌고, 최대 고도 209㎞까지 오른 뒤 발사장에서 남동쪽으로 429㎞ 떨어진 제주도 인근 해상에 떨어졌다. 이진규 과학기술정보통신부 1차관은 "목표 엔진 연소 시간인 140초 이상을 달성해 시험 발사체가 정상적으로 발사됐다"고 말했다.

◇75t급 액체 엔진 세계 7번째 독자 개발

한국은 이번 발사 성공으로 세계에서 7번째로 75t급 액체연료 로켓 엔진을 독자 개발한 나라가 됐다. 이번 발사는 우리 기술로 제작한 로켓 엔진의 비행 성능을 확인하기 위해 실시됐다. 시험 발사체는 총 3단으로 구성된 누리호의 2단부에 해당하는 소형 로켓으로, 75t급 엔진 1기가 들어갔다. 통상 1.5t 무게의 중대형 실용 위성을 우주로 쏘아 올리려면 75t 이상의 추진력을 내는 로켓 엔진 개발이 필수다. 한국항공우주연구원(항우연)에 따르면 우리보다 앞서 75t급 액체 엔진 개발에 성공한 나라는 미국·러시아·중국·일본·프랑스·인도 등 6국이다.

28일 오후 고흥 나로우주센터에서 임철호(왼쪽) 한국항공우주연구원장이 한국형 발사체 누리호의 엔진 시험 발사체의 성공 의미를 설명하고 있다. 왼쪽부터 임 원장, 고정환 한국형발사체개발사업본부장, 박정주 나로우주센터장. /연합뉴스

이번 발사로 그동안 제기됐던 국내 기술력에 대한 우려도 말끔히 털어냈다. 한국은 2013년 1월 국내 첫 우주 발사체인 나로호 발사에 성공했지만 핵심인 1단 로켓을 러시아에서 들여와 '절반의 성공'에 그쳤다. 하지만 나로호 발사 5년 10개월 만에 같은 발사 장소에서 국산 엔진을 단 로켓을 성공적으로 쏘아 올리며 이런 꼬리표를 떼고 우주 강국에 진입할 수 있는 발판을 마련했다.

75t급 엔진 독자 개발은 난관의 연속이었다. 지난해 연소실 압력이 갑자기 증가하는 문제를 해결하는 데 10개월이 걸렸다. 항우연은 20차례나 엔진 설계를 새로 바꿨고, 두 차례 발사를 늦췄다. 항우연은 발사 직전까지 연소 시험 100회, 누적 연소 시간 8326초를 달성하며 엔진 완성도를 높였다. 이 밖에도 한화테크윈(엔진 조립), 한국항공우주산업(로켓 총조립) 등 300여 기업이 참여했다.

28일 오후 전남 고흥 나로우주센터에서 한국형 발사체 누리호의 엔진 시험용 발사체가 하늘로 올라가고 있다. 이번 발사체는 누리호의 핵심인 75t급 액체 연료 1기를 달고 고도 209㎞까지 올라갔다. 사진은 발사 과정의 모습을 연속 촬영 후 합성한 것이다. /연합뉴스

이번 발사 성공으로 한국형 발사체 개발 사업도 더욱 탄력을 받을 전망이다. 이창진 건국대 교수(항공우주정보시스템공학과)는 "미국·러시아·중국 같은 우주 강국도 개발 초기에 무수한 시험 발사를 통해 기술력을 쌓았다"며 "한국은 이번에 핵심인 엔진 개발부터 로켓 제작과 발사까지 모두 경험했기 때문에 한층 기술 수준이 올라갈 것"이라고 말했다.

◇엔진 4개를 한 몸처럼 묶는 과제 남아

엔진 개발이라는 큰 산을 넘었지만 정식 로켓 발사까지는 아직 풀어야 할 과제가 많다. 누리호를 완성하려면 맨 아래 1단 로켓에 75t급 액체 엔진 4개를 묶어 마치 하나의 엔진처럼 작동하게 하는 '클러스터링 기술'이 핵심이다. 4개의 로켓이 동시에 똑같은 출력을 내지 않으면 실패로 이어질 수 있어 고도의 기술력을 요한다. 국내에서는 아직 이 기술을 개발한 경험이 없다.

누리호는 출력이 강한 3단 로켓이기 때문에 부품 수가 2단 로켓인 나로호(약 12만개)보다 최소 2배 이상 늘어난 점도 부담이다. 영하 180도 의 초저온 액체연료를 담을 연료 탱크 개발도 시급하다. 정부는 올해 초 연료 탱크 개발이 늦어지면서 누리호 발사 일정을 2021년으로 1년 늦췄다. 탁민제 KAIST 교수(항공우주공학과)는 "국산 엔진 개발 성공으로 발사체 개발의 7부 능선을 넘었다"면서 "앞으로 처음 하는 고난도 작업이 많겠지만 국내 기술 발전 속도가 예상보다 빨라 희망적"이라고 밝혔다.