한국항공우주연구원

자막

하늘로 치솟는 로켓
엄청난 무게와 중력을 거스르며 우주로 갈 수 있는건
강력한 엔진이 있기 때문입니다
3000도의 강력한 화염을 내뿜는 로켓엔진 개발현장 그 3일을 들여다 봅니다
한국형발사체 엔진연소시험 현장3일
12월 4일 월요일 08:00
한 주를 시작하는 월요일 아침
모두들 출근하기 바쁜 이시간에
양손가득 짐을 챙겨들고 길을 나서는 사람들이 있습니다
아침일찍 어디가세요?
고흥에 나로우주센터에 갑니다
나로우주센터에는 뭐하러?
나로우주센터어 엔진시험을 하거든요 그래서 거기까지
얼마나 걸리나요?
여기서 약 300km되죠. 4시간 정도 가야합니다
커피를 많이 가져가는데, 그건 왜?
나로우주센터 사무실에서는 커피를 구하기가 어려워서 저희가 이쪽 사무실에서 들고 갑니다
거기서는 커피가 떨어지면 사러가기가 매우 힘들어서요
저희가 이렇게 많이 한 번에 여기서 가져가야합니다
매주 월요일 아침, 삼삼오오 짝을 이뤄 대전 연구실을 떠나
전남 고흥 나로우주센터로 로켓엔진연소실험을 하러갑니다
한번 내려가면 주말에야 올라올 수 있는데요
흔한 믹스커피는 긴장과 피로를 달래주는 필수품이라고 합니다
꼼꼼히 짐을 챙기고 부지런히 자동차에 오르는데요
4시간은 족히 걸리는 먼거리라 시간 맞춰 갈려면 서둘러야 합니다
매주 직원들이 돌아가면서 운전을 맡는데 이번주는 서박사의 차로 가는날입니다
차 안에서는 좀 쉬나 싶었는데 출발하면서 가는동안 내내 전화로 일 얘기가 끊이질 않습니다
이동하는 동안 잠시 눈을 붙일만도 한데 잠을 자는 사람이 없습니다
세시간 가까이 달려 고흥 톨게이트를 빠져나왔습니다
12월 4일 월요일 13:30
꼬불꼬불 산길을 돌고돌아 드디어 우주센터에 도착했네요
대전에서 나눠 출발한 차량들이 속속 도착하자 조용했던 나로우주센터가 활기를 띄기 시작합니다
짐을 내려놓자마자 쉴 틈도 없이 바로 우주센터의 업무가 시작됩니다
혼자하는 업무가 아니고 팀전체가 일정에 맞취하는 일이다 보니 지체할 새가 없습니다
그럼 매일 왔다갔다 출퇴근 하시는거예요?
아니요 매일은 아니고요
일주일에 화요일이나 월요일에 내려와서 3일이나 4일정도 있다가 주말에 다시 올라갑니다
집안 식구들도 힘들어하지 않나요?
많이 힘들어하죠. 저희도 힘들지만 가족들도 많이 힘들어합니다
아프면 약을 구하기도 어려워 챙겨온 약도 많을 수 밖에 없는데요
운전을 오래했더니 치질이 생겨가지고
운전을 오래하니까 소화도 잘 안돼서 소화제 그런 것도 있고 피곤할 때 먹는 영양제 있는데 잘 안 먹게 돼요
이렇게 매주 대전과 고흥을 오간지 벌써 수년 째
고달프지만 요즘 연구원들의 발걸음은 한결 가벼워 졌습니다.
해외가면 장기간 가잖아요. 3개월, 6개월 동안... 아니면 1년 동안 있으니까
그래도 여기가 낫죠. 왜냐면 주말마다 가족들 볼 수 있으니까
해외에 나가서 시험 하는 것보다는 여기 있는 게 나은 편인데 그래도 힘들죠. 주말마다 떨어져있으니까
나로호 성공 이후 요즘 나로우주센터에서는 한국형발사체의 심장인 75톤급엔진의 연소시험이 한창입니다
내일 모레는 시험 발사체에 사용될 엔진의 마지막 연소시험이 있는 날입니다.
복잡하게 배관들이 얽히고 키고, 밸브들도 많습니다
시험을 준비하는 연구원들의 얼굴에는 표정이 없고 손은 계속 바쁘게 움직입니다
여기가 어떤 구간인지 설명 좀 부탁드려요
여기는 한국형발사체 1단에 들어가는 엔진, 75톤급 엔진을 지상에서 연소 시험 할 수 있는 지상연소시험장입니다
현재 이 엔진이 시험발사에 실제 사용될 엔진이거든요 한국형발사체의 실제 발사가 코앞으로 왔기 때문에
많이 기대도 되고 긴장도 되고 있습니다
더구나 75톤급엔진을 만들 수 있던 것도 나로호 개발 당시
바쁜 와중에도 30톤급 액체엔진을 소리없이 연구 해왔기 때문인데요
독자기술로 우리 고유의 액체로켓 엔진을 갖게 되었다는 자부심이 무척 큽니다
이 엔진 같은 경우는 조금 간단하면서도 신뢰도가 높고 그래서 이 엔진이 하나 잘 개발되면
어떻게 보면 저희가 경부고속도로를 잘 만들어놓으면 기간산업이 발전하고 자동차 산업이 발달하듯이
이 엔진이 잘 개발이 되면 이 엔진을 이용해서 한국형발사체 KSIV-2, KSIV-3까지 개량해서
그렇게 우리나라의 발사체, 우주개발의 로드맵을 시작할 수 있는 중요한 의미가 있는 엔진이라고 생각합니다.
정신없이 작업에 몰두하는 사이
어느새 나로우주센터에도 어둠이 찾아왔습니다
12우러4일 월요일 20:30
어둠이 내리자 기온이 더 내려갔습니다
남쪽에 위치한 우주센터지만 겨울밤 바다바람은 옷깃을 여미게합니다
저녁식사 후에도 시험준비를 하는 분주한 손 놀림이 멈출줄 모릅니다
이제 마무리하고 잠시 후에 할 예정입니다
항상 야근이 많은 편인가요?
저희가 보통 시험을 하루에 두 번 정도 하는데, 그 전 날에 미리 시험을 다할 수 있도록 준비를 하게 됩니다
그게 별 문제가 없으면 빨리 끝나게 되는데 문제가 있는 경우나 일이 생겼을 때는 좀 더 늦게까지 하게 됩니다
결국 밤 9시가 넘어서야 오늘 작업이 모두 끝났습니다
작업이 끝나자마자 누군가와 통화를 하는데요
금방갈께 사랑해
한달 반 정도 남았습니다. 결혼 준비하느라 많이 바쁜데 제가 많이 못 도와주는 것 같아서 많이 미안하고 그런데
전화가 와서 정말 좋았습니다
드디어 두꺼운 철문이 닫히고 이렇게 나로우주센터의 긴 하루가 끝이 납니다
우주로 가는 관문, 나로우주센터의 아침해가 바다를 뚫고 떠오릅니다
12월 5일 화요일 09:00
해뜨기가 무섭게 이른 아침부터 시끄러운 소리가 우주센터에 울려 퍼집니다
바로 발사대 공사 현장입니다
나로호를 발사했던 발사대 옆에 한국형 발사체 발사를 위한 제2발사대 건설공사가 한창입니다
우주강국 러시아 기술진들도 우리발사대 건설기술을 보고 새로운 발사장 건설에 함께하자는 제안을 하기도 했을정도랍니다
다른 건물에서도 바쁜 하루가 시작되었습니다
시험발사체 인증모델이 조립중인데요
6월까지 인증모델 조립을 마쳐야 하기 때문에 이곳도 숨쉴틈이 없어 보입니다
지금은 조립단계이지만 산업체에서 저런 대형연료탱크나 추진제탱크를 만드는데 많은 시행착오가 있었다고 합니다
나로호 당시 러시아 엔지니어들은 한국이 자동차, 조선 ,철강, 반도체등 세계적기술을 가지고 있으면서도
로켓을 만들지 못하는 것을 의아해 했다고 합니다
우리나라 땅에서 우리가 만든 발사체로 우리가 만든 위성을 쏘아 올리겠다는
그러한 캐치플레이즈를 가지고 계속 얘기를 하지 않습니까?
그런데 그것에 대한 진정한 시작이 나로호였다고 한다면, 지금은 진짜 1단부터 2단, 3단, 위성까지 모조리 다
또 여기 많은 조립설비가 다 한국에서 개발한 것이기 때문에 진정한 의미에서 그런 캐치플레이즈를 가지고 한
첫 번째 발걸음이라고 생각하고 있습니다
우리가 너무 늦게 로켓개발을 시작한 탓이겠지만 지금 우주센터에서는 우리의 로켓이 점점 완성되가고 있습니다
12월 5일 화요일 10:00
어제보다 75톤급 스탠드 앞은 한층 더 분주해졌는데요
오늘 할 일도 만만치 않습니다
잠시라도 마음을 내려놓으면 실수를 할까봐 작업하나하나에 신중함이 더해집니다
한국형 발사체에 들어가는 75톤 엔진을 풀스케일로 시험할 수 있는 설비가 사실 없었거든요
그래서 이 시험설비가 갖추어지면서 본격적으로 시험을 시작하게 된 거죠
시험전 체크해야 할 일들이 많아 다들 긴장이 계속됩니다
이제 로켓 엔진에 점화를 하는 점화제 앰플 장착 작업을 하고 있습니다
점화제까지 완벽하게 주입하고나니 그제서야 굳어던 박사들의 표정이 조금은 풀어졌습니다
엔진 스탠드에 있는 연구원들과 무전하면서
작업현장의 모든것을 실시간 모니터링하며 최종점검을 하는 곳이 따로 있는데요
엔진연소시험은 이곳 제어계측실에 원격으로 조정합니다
여기도 내일 시험준비로 바쁜데요
이런 첨단 설비 모두가 우리기술로 만들어 졌습니다
여기는 한국형발사체 75톤 지상엔진을 시험하는 지상엔진 시험 제어실이구요.
여기서 설비에 있는 유공합장비들, 그리고 엔진에 있는 각종 장치, 밸브들을 원격으로 제어하고 결과들을 계측
그리고 시험에서 벌어지는 상황들을 모니터할 수 있는 그런 공간입니다
12월 5일 화요일 12:00
나로우주센터에 다시 어둠이 내렸습니다
일을 마치고 모두들 기숙사로 향합니다
이제는 기숙사 생활도 익숙해진지 오래
고된 일정의 연속이지만 오로지 내손으로 로켓엔진을 개발하겠다는 집념하나로 달려온 이들에게 떨어진 가족들과의 통화는 큰 위로가 됩니다
월남쌈 먹었어요
아 그래?
형진이 귀 아팠어?
네?
형진이 오늘 귀 아팠어?
두 번만 귀 아프다고 했어요
아빠 빨리 집에 와요
어 일 다 하고 다 끝내고 집에 갈게
아빠, 보고 싶어요
아빠 빠빠이 해봐
아빠 빠빠이
빠빠이해
아빠 뿅
영상통화는 자주 하시는 편이세요?
틈날 때마다 틈틈이 하고 있고요. 애들이 서로 아빠한테 통화하고 싶다고 하면 밤늦게라도 통화하는 편입니다
오로지 엔진개발 하나만을 바라보고 달려온 긴 시간이기에 내일 있을 연소시험의 성공이 더욱 간절해 집니다
보통 시험 준비하면 숙소에 들어오면 좀 시간이 늦어요
8시, 9시 넘어서 퇴근하기 때문에 들어와서 씻고 인터넷 웹서핑 잠깐하고 그렇게 하면 또 잠들어야죠
내일 시험이 있으니까... 늦게까지 할 수 있는 건 아니고
보통 그냥 들어와서 씻고 잠깐 인터넷 했다가 잠자는게 거의 일상입니다
둥근 보름달이 홀로 어둠을 밝히는 야심한 시간
아직도 불이 켜진곳이 있습니다
아무도 없는 사무실에서 혼자 남아 자리를 지키고 있는 한영민 팀장
밤늦게까지 무슨일을 하고있는걸까요?
오늘 일 끝난거 아니신가요?
현재 내일 시험 전체적으로 준비하면서 검토하고 있습니다
아직도 해야 할 일이 많으신가요?
네. 엔진의 퍼지 조건이나 시퀀스 관련된 걸 한번 더 확인해야하거든요. 그래서 마지막 점검하고 있습니다
언제쯤 들어가실 예정이신가요?
네, 이제 들어가야죠
연소시험을 총괄하는 책임감과 무게감이 한팀장의 피곤함과 졸음을 밀어내고 있습니다
12월 6일 수요일 08:00
드디어 75톤 엔진연소시험이 있는 날이 밝았습니다
이른 아침 기숙사 식당
평소보다 식당이 한산한대요
시험이 있는날은 평소와 달리 아침식사를 거르는 연구원들이 많다고 합니다
아무래도 시험을 코앞에 둔 긴장감 때문이겠죠?
늦게까지 일하셨는데 잘 주무셨는지?
네. 어제 덕분에 잘 잤습니다
오늘 시험 잘 될까요?
많은 사람들이 준비를 많이 했으니까 아마 좋은 결과 있지 않을까 생각합니다
어젯밤 늦게까지 남아있던 한 팀장 역시 아침을 거른채 사무실에서 시험준비에 몰두하고 있는데요
식사 안하셔도 괜찮으세요?
FM시험발사체 엔진 납품하는 거거든요. 마지막 세 번째 시험이라서 좀 예민해서
오늘 시험 잘해야 납품할 수 있어서 좀 더 신경이 많이 쓰이네요
컨디션은 어떠세요?
아. 좋아요.
12월 6일 수요일 08:30
오전 8시 30분
드디어 오늘 시험준비를 위해 모두들 한자리에 모였습니다
매번 시험이 그렇지만 오늘은 특히 시험발사체에 사용될 엔진의 마지막 시험인지라 회의는 더욱더 긴장속에 진행됩니다
밖에서는 엔진시험을 앞두고 혹시 모를 사고를 대비해 소방차까지 대기중입니다
회의를 마치고 시험장소인 엔진스탠드에서는 리허설과 함께 다시 최종점검이 한창입니다
최종점검은 엔진연소시에 3000도 이상 올라가는 화염을 식혀줄 냉각장치 점검부터 시작됩니다
이후에는 자동으로 엔진밸브들을 제어하는 제어 시스템점검. 한팀장이 직접 현장에서 진행상황을 체크합니다
엔진연소는 불과 1.5초의 찰나이지만 엔진을 구성하는 1200여개의 부품과 시스템이 한치의 오차도 없이 작동해야 가능한 일
무엇하나 작동하지 않거나 잘못되면 엔진자체가 폭발할 수 있기 때문에 마지막까지 점검의 끈을 놓지 못합니다
클로즈 확인
이상 없죠?
네 이상 없습니다
뭔가가 카트에 실려오는데요
엔진에 시동을 걸어주는 장치 바로 파이로 시동기 입니다
자동차의 스타트 모터와 같은 역할을 한다고 하는데요
이걸 엔진에 장착해야만 엔진작동이 시작된다고 합니다
이 장치가 장착되자 시험준비는 마지막단계에 이릅니다
모든 준비가 끝나자 거대한 엔진이 모습을 드러냈습니다
점검을 마친 연구원들은 시험전에 모두 현장에서 철수해야만 합니다
엔진지상 시험시작 5분전입니다. 시험시작 5분전입니다
시험시작 5분전
제어 계측실에 모두 모인 연구진
대화가 있을법도 한대 말소리 하나 들리지 않을 정도로 고요합니다
모두들 긴장한 표정이 역력한데요
산화제 문제없지?
네
처음하는 것도 아니지만 가장 숨막히는 순간입니다
12월 6일 수요일 13:05
엔진지상 시험 시작합니다
75톤급 엔진의 연소시험이 시작되었습니다.
엄청난 굉음과 함께 순식간에 엄청난 불꽃이 쏟아져 나옵니다
화염을 시키기 위해 분사된 물이 수증기로 변해 나로우주센터의 하늘로 솟구쳐 올라갑니다
입이 바짝마르도록 마음 조리며 지켜보던 순간이 흐릅니다
지상안전 나오세요
네 지상안전입니다
엔진연소시험은 완료되었습니다
네 확인
고생하셨습니다
드디어 연소시험이 끝났습니다
이제서야 얼굴이 환한 얼굴로 돌아오는 연구원들
이렇게 가슴 졸였던 엔진시험이 성공적으로 종료되었습니다
현재 한국형 발사체에 들어가는 75톤급 엔진을 초기개발단계 지나고 중간단계에 온 거거든요
시험발사체에 실제 들어가는 엔진이기 때문에 실제로 저희가 납품시험 3번을 무사히 마쳤다는데 큰 의미가 있습니다
12월 6일 수요일 14:00
하지만 시험이 끝나자마 연구진들은 엔진스탠드로 향합니다
시험후에도 바로 엔진점검을 해야하는데요
특히 엄청난 화염이 쏟아져 나왔던 엔진내부를 점검하는일이 가장 중요한 일
시험발사에 사용될 엔진이기 때문에 시험으로 인해 혹시 손상된곳은 없는지 또 다른 문제가 발생할 여지가 없는지 하나하나 꼼꼼히 체크합니다
바닥에 누워 엔진속을 들여다 보고 카메라까지 동원합니다
연소기 내부에 시험전후의 변화 상태를 비교분석하기 위해서 영상촬영을 했던 작업입니다
컴퓨터에 사진을 정밀 비교분석하면서 혹시 형상이 변화했는지 혹시 내부에 어떤 손상이 있었는지 정밀비교 분석하게 됩니다
이제 중간단계에 왔다는 한 팀장의 말 처럼 엔진시험은 모두 200개 정도 진행될 예정입니다
이제 또 한번의 시험이 끝났을 뿐 아직도 가야할 길이 넘어야 할 산이 많습니다
12월 6일 수요일 21:00
시험을 마치고 조금 쉬나 싶었는데 어젯밤 늦도록 불이 켜져있던 사무실엔 오늘도 불이 켜져있습니다
모두가 퇴근한 시각, 무언가를 살펴보는 연구원들
오늘한 엔진시험과 관련된 데이터를 면밀히 분석하고 검토하는 중입니다
쉬지도 못하고 작업하고 분석하고 하시는데 너무 힘들지 않으세요?
힘들면 이 늦은 시간까지 있진 않겠죠. 우선 궁금하잖아요
저희가 시험한 결과에 대해서 모든 사람들이 빨리 알고 싶어하고 우리 스스로도 시험한 사람들 입장에서도
데이터가 어떻게 보여지는지 어떻게 나왔는지 궁금하기 때문에 궁금증을 해소한다 그런 측면에서 더 크죠
그러다보면 시간이 좀 지나게 되고 뭐 그렇게 됩니다
시험이 끝났지만 연소시험 데이터를 봐야만 엔진의 성능과 문제점을 찾아낼 수 있다는데요
밤늦도록 데이터 분석이 계속됩니다
75톤의 경우를 예로 든다면, 한 15개 정도 엔진을 만들어서 시험할 생각이었는데 지금 한 7개 정도 만들어서 시험 완료하니까
거의 50프로 이상을 다 했다고 생각하고, 실제 설계는 해석적인 것들은 다 완료한 거고 그렇기 때문에 거의 현재 엔진은 초기개발단계
중간개발단계 가고 있다고 보고요. 조금 더 지나게 되면 저희가 실제 비행에 사용할 수 있는 인증단계까지 가는 인증개발까지 갔다고 보시면 될 것 같습니다
우리 힘으로 우리 발사대에서 발사한다는 모토를 가지고 진행을 하고 있습니다
저희 기술로 연소기든 가스발생기든 개발을 해야 되니까 그런 부분에 있어서는 저희가 자부심을 가지고 개발에 일하고 있습니다
한국에서 처음으로 만드는 엔진에 저는 입사한지 얼마 되지 않았지만 이렇게 실물을 보고 실물을 만지면서 직전 연소시험까지 할 수 있다는게
저에게는 너무 행운인 것 같고요. 그래서 앞으로 시험 잘되고 저희 독자적으로 개발된 발사체가 크게 성공해서 잘 됐으면 좋겠습니다
우리나라에서 이뤄지는 최대 거대 과학사업으로서 잘 성공적으로 일끌어야겠다는 책임감이 있고요
무엇보다도 별 탈 없이 인명 피해가 없는 안전사고 없는 그런 개발이 이뤄질 수 있도록 모든 팀원들이 노력하고 있습니다
강한 압박감과 무거운 책임감 속에서도 포기 할 수 없는 길이기에
우리 손으로 로켓엔진을 만들겠다는 꿈 하나로 달려온 연구원들
우주를 향한 뜨거운 열망 만큼이나 이들은 대한민국의 미래를 밝힐 가장 강력한 불꽃을 만드는 사람들입니다
우주강국을 향한 대한민국의 도전은 계속됩니다