누리호 5차, 위성 15기 싣고 우주로…군집위성 분리 첫 도전

10월 7일 발사 예정…태양동기궤도 570km 목표

주탑재위성 5기 위해 탑재부 중량 100kg 증량

주탑재위성 재난·재해 발생 지역 확인, 국가 안보 지역도 관측

민간 발사 기술 이전 확대…한화에어로 관제 75% 참여

15일 우주항공청과 한국항공우주연구원은 서울 종로구에서 '누리호 5차 발사 탑재위성 언론 간담회'를 열었다. [사진=우주항공청, 한국항공우주연구원]

한국형 발사체 누리호의 5차 발사가 오는 10월 7일로 예정된 가운데 국가 안보와 재난 대응에 활용할 양산형 초소형 군집위성 5기를 한꺼번에 우주로 보낸다. 실용급 양산형 지구관측위성을 한꺼번에 운용하는 국내 첫 사례다.

15일 우주항공청과 한국항공우주연구원은 서울 종로구 모처에서 '누리호 5차 발사 탑재위성 언론 간담회'를 열었다. 이날 간담회에서는 누리호에 탑재될 위성의 주요 임무와 발사 준비 현황 등을 공개했다.

우주청과 항우연에 따르면 누리호는 오는 10월 7일 낮 12시 23분부터 오후 1시 23분 사이 발사된다. 발사 예비기간은 8일부터 14일까지다. 누리호는 태양동기궤도 570㎞를 목표로 날아간다. 누리호 이송은 발사 하루 전인 6일 오전 6시부터 진행한다. 액체산소 공급라인 및 탱크 냉각 등을 하는 발사 당일 업무는 7일 오전 4시 45분부터 시작한다.

누리호 5차에는 주탑재위성인 초소형 군집위성(네온샛) 5기(2~6호)와 부탑재위성인 큐브위성 10기 등 총 15기 위성이 실린다.

특히 이번 발사에서 누리호는 동일 임무를 수행하는 네온샛 5기를 순차적으로 궤도에 투입하는 군집위성 발사 임무에 도전한다. 이를 통해 한반도 영상을 자세하게 촬영해 재난·재해 발생 지역을 신속하게 확인하는 한편, 국가 안보 관련 주요 지역 정밀 관측 등의 임무를 수행한다. 우주청은 이번 5차 발사에서 5기를 우선 발사한 후 내년 있을 6차 발사에서 나머지 5기를 추가 발사할 계획이다.

이를 위해 누리호 탑재부 중량도 약 100㎏ 증가했다. 박종찬 항우연 발사체고도화단장은 "누리호 본체 설계를 크게 바꾸지 않았으나 위성 탑재부 설계는 다소 변경했다"며 "주탭재위성 5기와 큐브위성을 조밀하게 배치하기 위해 확장형 탑재 어댑터를 추가했다"고 설명했다.

저충격 위성 분리장치도 처음으로 적용했다. 이 신규 분리장치는 위성에 전달하는 충격을 중력가속도의 약 2000배에서 1000배 수준으로 절반가량 줄였다. 박 단장은 "5차 발사에서 가장 기술적으로 중요한 부분은 위성끼리 부딪히지 않고 정상 궤도에 투입하는 것"이라며 "주탑재체의 정밀 자세제어, 관리 체계 제어 등을 정밀하게 보고 있다"고 설명했다.

누리호 5호 3단에 장착을 완료한 초소형군집위성 5기(2~6호) 모습[사진=한국항공우주연구원]

이번 군집위성은 발사 후 약 810초부터 35~40초 간격으로 순차 분리된다. 큐브위성은 발사 후 약 16분 15초부터 10초 간격으로 2기씩 동시 사출한다.

큐브위성 10기는 기업·대학·연구기관이 개발한 우주기술을 실증한다. 대전샛 1호는 지구 관측과 위성 셀프촬영, 율리시스는 미세먼지 관측과 달 탐사용 컴퓨터 검증을 맡는다. 스페이스린텍 위성은 치매 치료제 후보물질의 결정 성장과 온보드 AI를 시험한다. 나머지 위성은 광통신, 해양쓰레기·우주방사선 관측, 국산 메모리·전기추력기·반작용휠 등 우주 성능을 검증한다.

이번 5차 발사에서는 민간 발사 기술 이전도 확대된다. 체계종합기업인 한화에어로스페이스는 이번 발사에서 기술 이전을 허용한 관제시스템 약 75%에 주 운영자로 참여한다. 참여 인원도 30명대에서 약 44명으로 늘었다. 박 단장은 "6차 발사에서는 체계종합기업이 기술 이전 제외 항목을 뺀 전체 지상 관제시스템을 직접 운영할 것"이라며 "8차 발사부터는 발사를 주도하는 방안이 추진된다"고 덧붙였다.