발사 2시간 전 1단용 액체 등유 주입..2단은 고체연료

우리나라 첫 우주발사체 나로호(KSLV-I)가 29일 발사를 앞두고 남겨놓은 가장 중요한 작업 가운데 하나가 연료 주입이다.

발사 하루 전인 28일 운용 시스템을 발사 당일처럼 최종 점검하는 예행연습이 있었지만, 실제 발사 준비와 가장 큰 차이는 연료를 넣지 않는다는 점이다.

발사체의 연료는 최종 발사가 확정된 뒤 발사 시각 약 2시간 전부터 채워지게 된다. 따라서 연료 주입이 시작됐다는 것은 곧 실제 발사가 임박했다는 얘기다.

발사 당일 나로호에 주입되는 액체 연료는 1단(하단부)의 추진을 위한 것으로, 종류는 케로신(등유)이다.

세계에서 처음으로 위성을 실어 우주 궤도에 올린 옛 소련의 R-7이 사용한 연료와 같다.

원유에서 정제 과정을 거쳐 얻어지는 케로신은 항공기 연료와 비슷한데, 우주발사체에 사용되는 케로신은 추진력을 얻기 위해 태우는 연료인 동시에 연소실을 냉각하는 역할을 함께 맡는다. 케로신은 인화점인 60℃ 아래에서 보관·저장·이송돼야 하며, 정격전류 등을 피하기 위해 관련 모든 장비가 접지돼 있다.

나로호에는 약 38t 정도의 케로신이 채워진다. 일반 승용차 80ℓ들이 연료통에 연료를 가득 채웠을 때 무게가 60㎏ 정도인 것과 비교하면, 무게 기준으로 승용차 약 600여대분의 연료가 사용되는 셈이다.

케로신과 함께 산화제인 액체산소도 함께 채워진다. 나로호 안에서 케로신과 액체산소는 다른 탱크에 담겨있다가 발사와 함께 각각 연소실로 뿌려지고, 두 성분이 만나 연소하는 과정에서 얻어지는 고온·고압의 연소가스를 깔때기 모양의 노즐을 통해 뿜어내 로켓의 추진력을 얻는다.

항공우주연구원이 직접 제작한 2단(상단)은 1단과 달리 고체연료(킥모터)를 사용한다. 연료화 산화제가 혼합된 고체 형태의 고분자 화합물을 미리 연소실(케이스)에 넣어 놓은 형태다. 따라서 발사를 앞두고 따로 연료를 준비할 필요가 없다.

연합뉴스