KSLV 계획

1 개요

한국형 우주 발사체(Korea Space Launch Vehicle)의 약자. 선행 사업인 KSR 계획의 후속 사업으로 계획 되어 본격적인 개발에 착수한 대한민국 최초의 실용 우주 발사체 개발계획이다.

2 역사

우주발사체를 국내개발하겠다는 계획이 처음으로 정해진것은 1996년 발표된 '국가우주개발 중장기계획'에서이다. 다만 이것은 구체적인 계획이 없이 장기적인 목표를 정하는 선언적인 성격이었고, 실질적으로 KSLV 계획이 구체화된것은 2000년 발표된 '우주개발중장기기본계획 수정(안)'에서였다. 이 계획에 따르면 KSLV 계획은 크게 3가지로 구분되었다.

• KSLV-I : 100kg급 저궤도 소형위성 발사체 (2005년까지 개발)
• KSLV-II : 1톤급 저궤도 실용위성 발사체 개발 (2010년까지 개발)
• KSLV-III : 1.5톤급 저궤도 실용위성 발사체 개발 (2015년까지 개발)

파일:Attachment/KSLV 계획/early KSLV.png
출처
흔히들 이 시점에서 KSLV-I의 초기 계획으로 KSR-III 세 기를 한데 묶어 1단으로, KSR-I 한 기를 2단으로 사용할 것이었다고 알려져 있지만 이는 사실 KSLV-I이 아니라 KSR-III 응용형의 계획에 가깝다. 자세한건 KSR 계획 참고. 실제 KSLV-I은 그림과 같이 총 7개의 KSR-III급 로켓이 수평으로 묶여 총 3개 단을 구성하고, 4단에 고체 킥모터를 사용하는 방식이었다. 물론 당시에는 아직 개념안조차 확실히 결정되기 전이었으므로 이 계획 역시 여러가지 계획안들 중 당시에 가장 유력한 안이었을 뿐이다.

그런데 대한민국이 2001년 미사일기술통제체계(MTCR)에 가입하면서 상황이 급변했다. 기존에는 기술을 가진 외국과 협력을 하고 싶어도 해당국이 MTCR의 규제로 인해 협력에 응할 수가 없었기 때문에 어쩔 수 없이 뒤떨어지는 국내 기술만으로 독자개발하는것 외에는 방법이 없었지만, 우리나라도 MTCR에 가입하면서 가입국 간에 기술이전이 가능해져 외국과의 협력 역시 가능해진 것이다. 따라서 KSLV 계획 역시 방향을 돌려 협력할 나라를 몰색하기 시작했고, 여기에 가장 적합한 나라로 러시아가 선정되었다. 당시 교섭 가능한 국가중에 러시아가 가장 적극적으로 나왔고 기술수준 역시 높았기 때문이다. 이에 따라 러시아와 기술협력을 위한 협상이 시작되었고 2004년에 한러 우주기술협력협정을 맺어 양국 간의 기술협력을 시작하게 되었다.

하지만 협력과정은 순탄하지 못했다. 기술유출을 꺼리는 러시아 의회와 최대한 많은 기술을 습득하려는 한국의 의견이 충돌하여 잡음이 많았기 때문이다. 그러는 과정에서 이미 초기 목표였던 2005년까지 개발은 물건너갔고, 따라서 2005년 수정된 우주개발중장기기본계획에서 개발완료 기간을 2007년으로 늦추었다. 한편 양국은 더이상 잡음을 피하기 위해 서로 어떤 기술을 공유하고 어떤 기술을 보호할지를 명확히 정하기 위해 2006년 한러 우주기술보호협정을 채결하였다.

한편 2005년 우주개발중장기기본계획에서는 다른 계획 변경사항도 있었다. 기존의 2005년, 2010년, 2015년 3번에 걸쳐 발사체를 개발하려는 계획 대신에, 2007년과 2015년 두번에 걸쳐 발사체를 개발하기로 바꾼것이다. 본래 2010년에 발사할 예정이었던 1톤급 저궤도 실용위성 발사체 계획은 없어지고, 2015년에 발사할 1.5톤급 저궤도 실용위성 발사체가 KSLV-II가 되었다.

그 이후의 개발역사는 KSLV-I 나로, 한국형발사체 참고.

3 KSLV-I 나로

위에서 말했듯이 본래는 2005년 발사를 목표로 했지만 러시아와의 기술협력 잡음과 어른의 사정으로 인해 발사 계획은 2007년 10월, 2008년 12월, 2009년 2/4분기, 동년 7월 30일, 동년 8월 11일 동년 8월 19일, 동년 8월 25일까지 연기되었다. 이로 인하여 러시아와의 기술 협정에 대한 계약 미스라든가, 러시아에게 너무 끌려다닌다거나 하는 여러가지 의혹들이 제시되었기도 하였다.

KSLV-I의 목표는 과학기술위성 2호를 지구 저궤도에 올려놓아 지상과 위성 간의 통신을 성공시키는 것이나, 2009년 8월 25일 1차 발사에서는 궤도 진입에 실패하고 추락, 2010년 6월 10일 2차 발사에서는 공중 폭발로 실패하였다. 그리고 2013년 1월 30일 오후 4시 3차 발사가 진행되어 성공으로 끝났다.

4 KSLV-II

KSLV-I에 이어 개발중인 3단 발사체로 국산기술로 제작된다. 개발 예상목표는 2020년. 원래는 2015년이었지만 여러가지의 문제점이 발생하여 6년 더 연기되다가 2013년에 다시 사업완료 시점을 1년 앞당겨 2020년이 되었다. 상세한 내용은 한국형발사체로

1단은 75톤급 로켓엔진을 4개 묶어 300톤급 추력으로 만들고, 2단은 75톤급 1개, 3단은 7톤급 엔진으로 구성될 예정이다. 이를 위해서 반드시 필요한 것은 기본이 되는 75톤급 로켓엔진이다. 나로호 개발기간 중 별개로 항우연에서 30톤급 액체로켓엔진을 개발하였고, 이를 기반으로 하여 출력을 확장하여 75톤급 엔진이 만들어졌다.
사용하는 연료도 국산화되어 SK이노베이션(SK에너지)의 제트유를 사용하도록 개발된다.

30톤급 추력의 액체로켓엔진을 개발했다고는 하나 실기 시험발사를 하지도 않았고 그에 대한 데이터가 제대로 축적되지 않은 상태에서 바로 2배이상의 출력을 가진 로켓엔진을 개발하기에는 무리가 있을 것이라고 보는 시각도 있었다. 2012년 75톤급(우레) 시제 엔진을 개발했지만 국내에 75톤급 엔진의 연소시험설비가 없어 아직 각 구성시스템별로 개별시험까지만 진행되고 있다. 2013년 KSLV-I 사업이 완료되면서 본격적으로 나로우주센터에 시험설비 구축을 진행해 2016년까지 전부 완료할 계획이다.

2016년 6월 현재 외나로도에 터보펌프 실험동, 추진 실험동, 고고도 추진 실험동 등이 완성되었다. 각각의 실험동에서 터보펌프, 연소기들이 계속해서 실험중에있으며 75톤급 엔진의 경우 2018년까지 약 200회의 실험 일정을 맞추기 위해 연구원들이 밤낮을 가리지 않고 연구에 매진하고 있다고 한다.

2012년 즈음부터 한국형발사체 개발과 달 탐사 일정을 단축하자는 주장이 각처에서 나왔고, 달탐사 일정을 2020년으로 단축하겠다는 공약을 내걸은 박근혜대통령에 의해 한국형발사체 개발일정도 단축 변경되었다. 2013년 11월 미래창조과학부에서 새로 한국형발사체 개발계획 수정(안)을 수립하면서 2017년에 1단에 75톤급 엔진 1개만을 사용하는 시험발사체를 쏘고, 2019년과 2020년에 완전히 완성된 KSLV-II에 시험위성을 실어 발사할 예정이다.

5 KSLV-III 이후

KSLV-III는 한국형발사체를 기반으로 2027년까지 개발할 중궤도 및 정지궤도발사체이고, KSLV-IV는 2033년까지 개발할 대형 정지궤도 발사체이다. # 물론 아직까지는 이런 계획도 있다 정도의 수준.

2016년 초 한국청소년항공우주학회와 한국항공우주연구원의 캠프에 연구원장 조광래 박사가 KSLV 계획에 대한 강의를 하였다!! KSLV-IV까지의 자세한 구상도가 나와있다고 카더라 통신이 전해주었다.

6 같이 보기

• 대한민국의 우주개발사
• 한국형발사체
• KSR 시리즈