한국형 발사체 ‘누리호(KSLV-II)’가 우주를 향해 날아올랐다.

비행 과정은 성공했지만 마지막 단계에서 모형위성을 궤도에 올리지는 못했다.

‘목표 궤도 진입’은 못했지만, ‘위성 모사체 분리’까지 성공하면서, 우리나라가 우주 강국으로 가는 첫걸음을 내디뎠다는 데 큰 의미가 있다.

누리호는 700㎞ 상공까지 쏘아 올린 후 위성모사체(더미위성)를 저궤도에 안착시키는 것을 목표로 했지만 마지막 3단 엔진이 조기에 연소를 종료해 위성모사체를 목표 궤도에는 최종 안착시키 못했다.

발사부터 비행까지는 성공적이었다.

21일 오후 5시 이륙 후 2분 뒤 고도 59km에서 1단이 분리됐고, 이어 오후 5시 4분에는 누리호에 탑재된 모형위성을 보호하는 덮개 ‘페어링’과 2단 엔진이 분리됐고, 곧바로 3단 엔진이 점화됐다.

오후 5시 15분, 마침내 고도 700km 지점에서 모형위성이 3단 로켓을 떠나 분리되는 등 완벽한 성공을 이루는 듯 했다. 하지만 위성모사체가 목표 궤도에는 최종 안착하지 못했다.

과학기술정보통신부와 항공우주연구원 측은 3단에 장착된 7톤급 액체엔진이 목표된 521초 동안 연소되지 못하고 475초에 조기 종료된 것을 실패의 원인으로 밝혔다.

임혜숙 과기정통부 장관은 누리호 발사 관련 브리핑에서 “어려운 기술들은 잘 넘겼지만 3단 장착 7t급 액체엔진이 521초간 연소하지 못하고 475초에 조기 종료됐다”고 설명했다.

고정환 항우연 본부장은 이날 “3단 비행이 40~50초(47초) 일찍 종료된 것으로 파악됐다”며 “엔진 조기 종료 원인에는 여러 가지가 있을 수 있는데 탱크 내부 압력이 부족했다든지, 연소 종료 명령이 잘못 됐다든지 하는 원인이 있을 수 있지만, 정확한 것은 계측 데이터를 분석해봐야 결론을 내릴 수 있다”고 말했다.

하지만 누리호는 가장 우려했던 1단 로켓 발사라는 시험을 무사히 통과했기 때문에 성공했다는 평이다.

1단 로켓은 2013년 나로호 발사 때 국내 기술력 부족으로 러시아에 의존했던 부분이다. 누리호는 1단 로켓에 75t급 엔진 4기를 묶어 300t급 추력을 내는 엔진을 구현했다. 기술 난도가 높은 클러스터링(묶음) 기술이 적용된 것이다.

또한 섭씨 3300도의 화염과 영하 183도 극저온 속에서 연료를 안정적으로 연소시킨 것도 큰 성과이다.

문재인 대통령도 이날 누리호 발사 현장을 지켜본 뒤 대국민 메시지를 통해 “아쉽게도 목표에 완벽하게 이르지 못했지만, 첫 번째 발사로 매우 훌륭한 성과를 거뒀다. 다만 더미 위성을 궤도에 안착시키는 것이 미완의 과제로 남았다”며 “하지만 발사체를 우주 700km 고도까지 올려보낸 것만으로도 대단한 일이며 우주에 가까이 다가간 것이다. 이제 한걸음만 더 나아가면 된다”고 강조했다.

과기정통부는 항우연 연구진과 외부전문가들이 참여하는 발사조사위원회를 구성해 3단 엔진 조기 종료의 원인을 정확히 규명하고, 문제점을 보완해 내년 5월 19일(예정) 2차 발사를 추진할 예정이다.