한국 군 당국의 첫 정찰위성이 1일 캘리포니아 반데버그 우주군 기지에서 발사된다. 정찰위성은 이미 발사체에 실렸으며, 발사체 기립까지 마치는 등 발사 준비를 완료했다.
국방부는 “캘리포니아 반덴버그 우주군기지에서 발사 예정일을 하루 앞두고 우리 군 최초 군사정찰위성 1호기를 탑재한 팰콘(Falcon)-9 발사체가 기립을 완료했다”고 1일 밝혔다.
우리 군은 ‘425사업’의 일환으로 이달 11월 30일 미 반덴버그 공군기지에서 군정찰위성 1호를 발사할 예정이었다. 하지만 당초 발사 계획이 현지 기상관계로 이틀 미뤄지며, 발사 일정은 최종적으로 12월 2일로 확정됐다.
425사업은 북한 핵·미사일 도발징후 탐지 및 종심지역 전략 감시를 위해 군 정찰위성 1세트를 확보하는 사업이다. 오는 2025년까지 전자광학(EO)·적외선(IR) 장비 탑재 위성 1기와 고성능 합성개구레이더(SAR) 위성 4기 등 고해상도 중대형 군사위성 5기를 발사하는 내용으로 구성돼 있다.
발사장은 캘리포니아주 샌타바버라 반덴버그 우주군 기지 내 위치한 SLC-4E(Space Launch Complex–4East)이다. 이 곳은 지난 1964년부터 아틀라스, 타이탄 로켓 발사 용도로 쓰였다. 2011년부터 스페이스X가 장기 임대해 팰콘-9 전용 발사장으로 사용 중이다.
발사체인 팰콘-9은 2단 액체 추진(케로신+액체산소) 로켓이다. 세계 유일의 재사용 발사체로 발사 성공률은 99.2%에 달한다. 올해 8월 기준 246회 발사 가운데 244회를 성공했다.
팰콘-9으로 발사한 한국 위성으로는 무궁화위성 5A호(2017년 10월), 차세대소형위성 1호(2018년 11월), 아나시스 2호(2020년 7월), 달궤도선(KPOL, 2022년 8월) 등이 있다. 앞으로 425사업 1~0호 위성과 다목적실용위성 7A호, 차세대중형위성 4호도 본 로켓에 탑재해 발사할 예정이다.
우리 군이 이번에 첫 군사정찰위성 발사체로 팰콘-9을 택한 것에는 높은 성공률과 저렴한 비용 등이 크게 영향을 미친 것으로 알려졌다.
군 관계자는 “EO/IR위성은 무게가 상당히 무거운 위성”이라며 “중량 제한으로 인해 국내 발사체에 탑재가 불가능하다”고 말했다.
이어 “우주 저궤도에 위성체를 올려놓는데 고도 1㎞당 평 2만달러 정도가 드는데, 팰콘-9은 재사용 발사체이기 때문에 비용이 5000달러까지 떨어진다”며 “발사 성공률이 99.2%에 달하는 만큼, 현재 나와 있는 발사체 중에서는 가장 신뢰도가 높다”고 부연했다.
발사 타임라인을 살펴보면, 1일 발사가 이뤄지면 약 2분 18초 뒤에 발사체 1단 엔진이 정지하게 된다. 이후 2단 엔진 점화, 페어링 분리, 발사체 2단 엔진 1차 정지 순으로 진행된다.
발사 이후 12분16초가 지나면 위성이 분리되며, 위성체가 궤도에 진입하게 된다. 이후 1시간여가 흐른 뒤 해외지상국과 최초로 교신하고, 6시간 뒤에는 국내 지상국과 교신을 시도한다.
군 관계자는 “위성이 궤도에 진입하면 우선 위성의 상태를 점검한다”며 “위성하고 통신을 해 위성 안에 있는 여러 콘텐츠들이 제대로 작동하는지 확인하는 과정을 거친다”고 말했다.
이어 “다음에는 사진을 찍을 때 영상에 초점을 맞추는 근본적인 작업이 있다”며 “이걸 다 마치게 되면 위성으로 역할을 할 수 있다 판단해 전력화 되는 과정으로 가게 된다”고 부연했다.
이번 발사가 성공할 경우 우리 군이 최초로 독자적 정찰위성을 확보한다는 의미를 갖는다. 북한의 주요 위협을 군 독자적으로 감시할 수 있는 최초의 정찰 위성을 확보함과 동시에 국방 우주력 발전의 기초를 마련할 수 있게 되는 것이다.
군 관계자는 “위성체는 지상 30cm 크기의 물체를 식별할 수 있는 서브미터급으로, 아리랑 3호보다 3~4배 정밀한 세계 최고 수준”이라며 “전력화까지 짧게는 4개월에서 길게 6개월 정도 소요될 것으로 본다. 이르면 내년 전반기 내 전력화가 가능할 것”이라고 말했다.
