[세종=뉴스핌] 이경태 기자 = 우리나라도 달 착륙을 위한 여정에 박차를 가하고 있다.

예비타당성 조사가 한창인 차세대 발사체 사업에 이어 이달 초 달 착륙선 개발 예타 조사 선정 사업이 신청됐기 때문이다. 이 2건의 예타 사업은 달 착륙 미션을 위해 목표 시점이 동일하게 맞춰졌다.

과학기술정보통신부는 지난 2일 달 착륙선 개발을 위한 예비타당성조사 대상에 선정되기 위해 관련 사업을 신청했다. 

신청한 달 착륙선 개발 사업에는 6184억원이 투입되는 것으로 우선 계획됐다. 오는 12월께 달 궤도에 안착해 달 탐사에 나서는 다누리(678kg)보다 3배 가까운 중량인 1.8톤으로 달 착륙선은 설계됐다.

[고흥=뉴스핌] 사진공동취재단 = 순수 국내 기술로 설계 및 제작된 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가 21일 전남 고흥군 나로우주센터 발사대에서 화염을 내뿜으며 우주로 날아오르고 있다. 실제 기능이 없는 모사체(더미) 위성만 실렸던 1차 발사와 달리 이번 2차 발사 누리호에는 성능검증위성과 4기의 큐브위성이 탑재됐다. 2022.06.21 photo@newspim.com

이번에 신청한 예타는 본 예타에 앞서 조사 대상에 포함시킬지 여부를 가리는 과정을 거친다.

달 착륙선에 대한 예타 대상 선정 및 본 예타 통과가 중요한 것은 현재 본 예타 과정을 밟고 있는 차세대 발사체 사업과 동일한 목표를 갖고 있어서다.

지난 4월 과학기술정보통신부가 제출한 차세대 발사체 개발 사업이 예비타당성조사 대상으로 선정된 이후 5월부터 본격적인 예타 조사가 진행중이다. 최종 예타 결과는 오는 11월께 결정될 것으로 예상된다.

최종 예타를 통과하게 되면 한국형 발사체인 누리호의 후속사업으로 추진하는 차세대 발사체 개발 사업에는 내년부터 오는 2031년까지 9년 동안 1조9330억원(국고 1조9190억원, 민자 140억원)이 투입된다.

차세대 발사체는 액체산소-케로신 기반의 2단형 발사체로 개발된다. 1단 엔진은 100톤급 다단연소사이클 방식 액체엔진 5기가 클러스터링된다. 재점화, 추력조절 등 재사용 발사체 기반기술이 적용되며 2단 엔진은 10톤급 다단연소사이클 방식 액체엔진 2기로 구성되며 다회점화, 추력조절 등의 기술이 적용된다.

참고로 누리호는 3단 발사체로 1단은 75톤 4기 클러스터링이 적용됐다. 2단은 75톤 1기, 3단은 7톤 1기로 구성됐다.

차세대 발사체 개발이 완료되면 우리나라는 지구궤도 위성 뿐만 아니라 달, 화성 등에 대한 독자적인 우주탐사 능력을 확보한다. 개발 후 차세대 발사체의 투입 성능은 달전이궤도 1.8톤, 화성전이궤도 1톤 수준이 될 것으로 보인다.

과기부는 2030년에 차세대 발사체의 첫 발사에 나서며 이때 달 착륙 검증선을 발사해 성능을 확인한다. 본격적인 첫 임무는 2031년 달 착륙선을 발사하는 것이다. 현재 달 착륙선 예타 대상 신청이 접수된 상황이다.

실제 달 착륙 목표를 완수하기 위해서는 차세대 발사체 예타(1조9330억원)와 달 착륙선 예타(6184억원)이 모두 최종 예타 사업으로 선정돼야 한다.

달 탐사선 다누리 임무 상상도 [자료=한국항공우주연구원] 2022.09.06 biggerthanseoul@newspim.com

항공우주업계 한 관계자는 "차세대 발사체 예타의 경우에는 누리호의 성공 발사 영향을 받아 순조롭게 진행될 것으로 기대한다"며 "다만, 달 착륙선 계획의 경우 심우주 착륙에 대한 경험이 없을 뿐더러 이를 충분히 대비할 수 있어야 할 것"이라고 말했다. 그는 이어 "지난달 발사된 달 탐사선 다누리 역시 다양한 관측 데이터를 제공할 예정인 만큼 달 착륙선이 임무를 완수하는 데 도움을 줄 것"이라고 덧붙였다.

과기부 한 관계자는 "우주 공간에서 착륙을 시도하는 것은 이번 사업이 처음이 될 것"이라며 "착륙 시에는 일반 항행 대비 연료가 상당히 많이 소모될 뿐더러 달의 환경을 고려해야 하기 때문에 이번 사업을 통해 중력을 보정하는 착륙 시험실도 만들 예정"이라고 말했다.

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