‘나로우주센터’에는 어떤 시설들이 있나?

11일 국내 최초 인공위성 발사장인 ‘나로우주센터’의 준공식이 열린다.

전남 고흥군 봉래면 소재 나로우주센터.


대한민국 우주개발의 산실로 자리매김할 나로우주센터는 우리 땅에서 인공위성을 발사할 수 있는 최초의 발사장이다.

지난 2000년 12월 건설에 착수한 나로우주센터는 511만m2의 부지(시설부지 37만m2)에 발사대와 발사통제동, 종합조립동, 기상관측소, 추적레이더, 광학추적장치 등 첨단 시설을 두루 갖추고 드디어 준공을 맞았다.

이 시간에도 오는 7월말 한국 최초 우주발사체 ‘나로호(KSLV-Ⅰ)'를 쏘아 올리기 위해 모든 준비에 차질 없이 진행 중인 ’나로우주센터‘의 시설물과 첨단장비에 대해 알아본다.


◆ 발사대(Launch Complex)
KSLV-Ⅰ의 발사용 발사대(과학기술위성 2호 발사), 총 부지면적 4만7,353m2로 우주발사체에 대한 최종 기능점검 후 추진제 주입 작업을 거쳐 최종적으로 발사가 이루어지는 곳이다. 발사대는 발사체 발사를 위한 자세 제어 등을 담당하는 대형 기계 설비를 비롯하여 연료 및 산화제, 고압가스 등의 공급을 위한 설비, 이들을 원거리에서 조정하는 발사관제설비 등으로 이루어져 있다.

▲발사대

발사패드(Launch Pad)는 우주발사체에 대한 최종 점검 작업을 거쳐 발사가 이루어지는 곳으로, 발사 순간까지 발사체를 안전하게 지지하며 연료 및 각종 가스 공급 임무를 수행한다.
또 이렉터(Erector)는 최종 조립된 우주발사체(위성포함)를 조립시설에서 발사대까지 수평상태로 이송하여 발사패드 위로 발사체를 세우는 자세 제어 기능을 수행한다.

사진 설명-연료, 산화제, 고압가스 저장 및 공급시설 우주발사체에 주입되는 연료/산화제 및 고압가스 저장탱크를 발사대 주위에 배치하여 발사체에 공급한다.

◆ 조립 및 시험시설
총 부지면적 1만6,792 m2에 발사체종합조립동, 위성시험동, 고체모터동으로 구성되어 있다.
발사장으로 운반된 우주발사체 각 단의 인수검사, 우주발사체 단별조립 및 최종 조립을 수행하는 장소로 추진계 배관의 기밀시험, 각종 전자장치의 기능시험, 구동장치 시험 등 우주발사체의 주요 기능을 점검한다.

◆ 추적레이더동
위성발사체 추적 및 실시간 위치정보 획득(추적레이더)과 발사체 비행종단 명령 송신(비행종단지령장비)하는 곳이다. 추적레이더는 나로우주센터(293m2)와 제주추적소(114m2, 서귀포시 표선면 하천리) 2곳에 있다.

▲추적레이더동 전경

추적레이더는 우주발사체의 위치를 추적하여 비행궤적 정보를 발사통제동으로 실시간 전송하는 임무를 수행한다. 이를 통해 발사체의 정상적인 비행 진행 여부를 판단하게 된다. 우주발사체의 안정적인 추적을 위해 나로우주센터와 제주추적소에서 각 1기씩 총 2개의 추적레이더를 운용한다.

◆ 발사통제동
발사지휘센터(MDC : Mission Director Center), 발사체통제센터(LCC : Launcher Control Center), 비행안전통제센터(FSC : Flight Safety Center) 등 발사 및 발사체 추적과 관련된 통제시설들이 집약된 곳으로 발사임무와 관련된 운용 작업을 총괄 지휘하는 곳이다. 7,219m2 연면적에 지하 1층, 지상 3층으로 세워져 있다.

▲발사지휘센터(MDC)

발사지휘센터(MDC)는 우주센터의 발사임무를 총괄 지휘.통제하는 곳으로 발사체통제센터(LCC)의 발사준비 상황, 해상 및 공중의 안전통제 정보, 기상정보, 비행경로 추적 장비 및 운용자 준비상황 등 발사업무 연계상황을 종합적으로 판단하여 최종발사 여부를 결정한다.

또 발사체통제센터(LCC)는 우주발사체와 위성의 조립, 시험 및 연료공급과 같은 발사 준비 작업을 단계별로 확인하여 운용상황을 발사지휘센터로 보고하고 발사지휘센터의 최종 결정에 따라 발사 작업을 진행한다.

비행안전통제센터(FSC)는 우주발사체가 비행을 시작한 직후부터 임무 종료까지 비행안전과 관련된 모든 업무를 다른 운용실의 간섭 없이 독자적으로 처리하게 된다. 이를 위해 실시간으로 우주발사체의 상태정보 및 비행 상황 정보를 감시하면서 문제가 발생되면 비행종단지령장비(FTS, Flight Termination System)를 이용하여 우주발사체의 비행을 강제 종료시키는 임무를 수행하게 된다.

◆ 광학장비동
광학장비동는 발사 순간 및 이륙 초기 우주발사체의 비행자세 영상정보를 취득하는 광학추적장비가 위치하는 곳으로 광학추적장비(EOTS, Electro Optical Tracking System)에 장착된 초고속 카메라를 통해 초기 비행자세 제어 영상정보를 획득하여 발사통제동으로 전송함으로서 우주발사체 거동분석에 유용한 자료를 제공한다.

▲광학추적장비

◆ 발전소동
발사운용에 필요한 안정적인 전원을 지속적으로 공급하는 발전소동은 2MW급 발전기 3대가 설치되어 있다.

◆ 제주추적소
나로우주센터에서 발사한 우주발사체의 지속적인 추적과 정보수신을 위해 추적레이더 1기와 원격자료수신장비(Telemetry) 2기가 제주추적소에 위치하고 있다. 원격자료수신장비는 우주발사체 발사에서부터 위성이 분리되어 궤도에 진입할 때까지 위성과 우주발사체의 전반적인 동작 및 상태 정보를 수신하여 발사통제동으로 전송한다.

◆ 기상관측소
우주센터 인근 마복산에 위치한 기상관측소는 순조로운 발사 운용에 필요한 기상관측데이터를 취득하는 시설이다. 기상레이더, 기상통합처리시스템, 종합낙뢰감지시스템 등을 이용하여 기상자료를 분석하고, 이를 근거로 우주발사체 발사 가능 여부를 판단한다.

◆ 우주과학관
우주과학 분야의 교육과 홍보를 위한 우주과학관은 전시관, 영상관, 야외전시장 등으로 구성되어 있는 우주과학관은 우주센터 방문객을 위한 장소로서 우주센터의 역할을 이해하고 우주과학에 대한 폭넓은 정보를 얻을 수 있는 장소이다.

한편 나로우주센터는 7월 말에 ‘나로호(KSLV-Ⅰ)'를 쏘아 올린데 이어 내년 4월 ‘나로호’ 2차 발사가 예정되어 있으며, 정부는 ‘나로호’의 뒤를 이을 후속 발사체인 한국형발사체(KSLV-Ⅱ)를 국내 독자기술로 2018년까지 개발할 계획이다.

또한 2020년까지 달 탐사 궤도선을, 2025년까지 달 탐사 착륙선을 개발하는 등 우주탐사 프로그램도 장기적으로 추진해 나갈 계획이다.

앞으로 나로우주센터는 ‘나로호' 2차 발사와 한국형발사체 발사뿐 아니라 발사체 개발을 위한 각종 시험장 등 우주개발을 위한 종합시설과 대국민 홍보 및 교육의 장으로 활용될 예정이다.