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케로신 연소 그을음 많아…엔진 청소 비용·시간↑
정부,메탄 엔진 개발해 차세대 발사체 적용 계획
로켓 지상으로 내려올 때 자세 제어 등도 해결해야
2조 원 국비 투입…기술적으로 면밀한 검토 필요[앵커]
이렇게 정부가 애초 일회용으로 개발하려던 차세대 발사체를 재사용으로 변경하는 계획에 속도를 내고 있습니다.
하지만 재사용 발사체 개발의 기술적인 어려움은 없는지 이성규 기자가 취재했습니다.
[기자]
'누리호'의 뒤를 이을 한국형 발사체인 차세대 발사체.
오는 2032년 달에 착륙선을 보내는 데 쓰일 계획으로 '누리호'보다 성능이 3배 정도 개선됩니다.
'누리호'처럼 일회용으로 개발되며,엔진도 '누리호'와 같은 케로신 엔진이 적용됩니다.
하지만 최근 정부는 차세대 발사체를 기존의 일회용에서 재사용으로 변경하는 계획을 추진하고 있습니다.
스페이스X의 팰컨9 등 재사용 발사체는 친환경적인데 다 비용도 기존의 1/10에 불과해,세계 발사체 시장을 주도하고 있기 때문입니다.
스페이스X는 팰컨9에 메탄 엔진을 적용했습니다.
메탄은 연소할 때 그을음 발생이 적어 매번 엔진을 청소하지 않아도 돼 재활용에 적합합니다.
반면,케로신은 그을음이 많이 발생해 재활용할 경우 엔진 청소에 비용과 시간이 많이 듭니다.
이에 따라 정부도 메탄 엔진을 개발해 차세대 발사체에 적용할 계획이지만,개발이 생각보다 녹록하지 않습니다.
연료인 액체 메탄을 연소하기 위해선 액체 산소를 공급해야 하는데,액체 메탄과 액체 산소는 액화점이 비슷해 열전달 효율이 낮기 때문입니다.
[이창진 / 한국우주기술진흥협회 전문위원 : 액체 산소와 액체 메탄이 거의 비슷한 액화점을 갖고 있으니깐 잘 섞이지 않습니다.섞이지 않으니깐 불균일한 혼합물이 나타나기 시작하고 그런 거 때문에 연소에서 우리가 생각하는 것보다 특이한 현상이 나타나는 것으로 알려졌습니다.]
또,거버너 오브 포커3로켓이 지상으로 내려올 때 자세를 제어하는 기술과 재사용을 위한 발사체 정비 문제도 해결해야 할 과제입니다.
차세대 발사체는 2조 원이 넘는 국비가 투입되는 대형 국책 사업입니다.
전문가들은 재사용 발사체 개발에 큰 틀에서는 공감하면서도 기술적으로 면밀한 검토와 준비가 필요하다고 조언하고 있습니다.
YTN 사이언스 이성규입니다.
영상취재 : 지준성
그래픽 : 임샛별
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