누리호가 오는 5월 24일 3차 발사된다.

누리호는 이번 3차 발사에서 실용위성 1기와 큐브위성 7기를 싣고 우주를 향한다. 1차와 2차 발사에서는 모형위성과 성능 검증 위성 등을 실어 보냈다.

지난 두 번의 발사가 ‘발사체의 성능 검증’이 주목적이었다면, 이번 발사는 위성을 궤도에 안착시켜 임무 수행하는 것이 목적이다. 지금까지 누리호 발사가 발사체를 테스트하는 과정이었다면 3차 발사부터는 누리호를 이용해 독자적인 임무를 가진 위성을 발사하는 역할을 하게 된다.

과학기술정보통신부는 지난 “4월 11일 ‘누리호 발사관리위원회’를 개최하고 누리호 3차 발사를 위한 준비 상황을 종합적으로 검토하여 2023년 5월 24일(수)을 발사예정일로, 발사 예정 시간은 18시 24분(±30분)으로 결정하였다”고 밝혔다.

누리호 발사관리위원회는 이번 회의에서 누리호 3차 발사를 위한 준비 상황을 점검했다. 점검 내용은 위성 탑재 일정, 최종 시험 계획과 기상, 우주 환경, 우주물체 충돌 가능성 등 발사 조건 등을 검토하여 발사예정일을 5월 24일로 정했다. 또한, 기상 등에 의한 일정 변경 가능성을 고려하여 발사 예비일을 5월 25일~5월 31일로 설정했다.

누리호 3차 발사 목적은 카이스트 인공위성연구소가 만든 ‘차세대소형위성 2호’를 임무 궤도인 지상 550km의 고도에 안착시키는 것이다. 3차 발사의 주 탑재체인 차세대소형위성 2호는 무게 약 180kg 위성으로 하루에 지구 주위를 15바퀴씩 돌면서 임무를 수행한다는 계획이다.

차세대소형위성 2호 주요 임무는 소형영상레이다 기술 검증이다. 위성에 장착된 영상 레이다가 지구의 해수면이나 산림 등의 변화를 관측하며 확보한 자료는 재해나 재난, 국토·해양 관리 등에 활용된다.

특히 차세대소형위성 2호는 레이다 신호를 통한 영상 관측기술을 사용한다. 이러한 기술로 인해 빛과 구름 등에 영향을 받지 않고, 주·야간이나 악천후 등에도 영향을 받지 않고 지상관측이 가능하다.

또한 차세대소형위성 2호는 24시간 내내 태양을 바라보며 궤도를 돌도록 설계되어 있다. 탑재된 레이다 영상 장비가 높은 전력을 필요로 하여 계속 태양 전지를 충전해야 하기 때문이다.

항상 ‘태양을 바라보는’ 궤도에 위성을 올려놓기 위해서는 특정 시간대에 발사해야 한다. 누리호 3차 발사 예정시각을 5월 24일 오후 6시 24분(±30분)으로 정한 이유도 여기에 있다. 예정시각에 발사를 못 하게 될 때 발사는 예비일 순으로 하루씩 미뤄진다.

누리호에는 차세대소형위성 2호 외에도 큐브위성 7기가 탑재된다. 누리호 3단에는 차세대소형위성 2호 탑재·분리를 위한 장치와 큐브위성을 탑재·사출하기 위한 발사관이 자리한다.

이번 발사에서는 한국천문연구원이 근지구 우주 공간 플라즈마 미세구조의 시공간적 변화를 동시 관측하기 위해 보내는 도요샛 위성 4기도 실린다. 도요샛 위성 4기는 고도 550km 궤도에서 편대 비행을 하며 임무를 수행한다.

민간 우주기업 루미르가 우주방사능 측정을 위해 보내는 위성도 함께 싣고 떠난다. 또 다른 우주기업 져스텍에서 보내는 지구 관측 영상 활용을 위한 광학 탑재체와 카이로스페이스사에서 보내는 지표면 편광 특정을 통한 기상 현상 관측 위성도 함께 싣는다.

누리호 3차 발사가 예정대로 진행되면 발사 783초 후에 주 탑재 위성인 차세대소형위성 2호가 우주 공간에서 분리된다. 주 탑재체가 분리된 후 나머지 7개의 부 탑재 체인 큐브위성들은 20초 간격으로 순서대로 누리호에서 분리된다.

이번 누리호의 3차 발사는 1, 2차 발사의 성과를 잇는 것으로 그간의 경험을 살려 우리 기술로 실용 발사하는 첫 사례이다.

주 탑재 위성인 차세대소형위성 2호와 4기의 위성이 각기 다른 방향으로 분리되는 도요샛 위성을 비롯하여 다른 3개의 위성이 서로 충돌 없이 궤도에 안착하면 3차 발사를 성공리에 마치게 된다.