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[IT뉴스][누리호 5차발사] 7일 '하늘 문' 연다…"주탑재위성 5기 궤도 투입 성능 검증"

온카뱅크관리자

2026-10-06 17:17:25

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> "단순 반복 발사 이상의 의미…민간 발사서비스 체계 구축 징검다리" 
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 <img alt="10월 6일 전남 나로우주센터에서 누리호 5차 발사를 위한 발사대 이송, 기립 작업이 완료됐다. 항우연 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171600815oxiv.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="7wb0rPYCdN" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171600815oxiv.jpg" width="658">
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 10월 6일 전남 나로우주센터에서 누리호 5차 발사를 위한 발사대 이송, 기립 작업이 완료됐다. 항우연 제공
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 5차 발사를 하루 앞둔 누리호 5호기가 6일 전남 고흥 나로우주센터 발사대에 세워지며 최종 점검에 들어갔다. 이번 발사에서는 초소형군집위성 '네온샛(NEONSAT)' 5기를 궤도에 투입하고 민간기업의 발사운용 참여가 확대되는 등 이전 발사와 다른 변화가 눈에 띈다. 누리호 5차 발사의 주요 관전 포인트를 짚어본다.
 ● 군집위성 체계 완성하면 매일 한반도 3회 이상 촬영
 누리호 5호기의 주탑재위성은 초소형군집위성 네온샛 2~6호다. 네온샛은 1기당 무게가 100kg 미만인 실용급 양산형 지구관측위성이다. 흑백 1m, 컬러 4m급 해상도의 광학탑재체로 지상을 관측한다. 정밀 감시체계를 구축해 국가안보와 재난 대응의 신속·정확성을 확보하는 것이 목표다.
 네온샛 시제기(1호기)는 2024년 4월 미국 로켓랩의 발사체 '일렉트론'에 실려 발사돼 고도 500km 궤도에서 운용 중이다. 시스템 성능을 최종 점검하는 네온샛-1A 검증기도 올해 1월 30일 일렉트론에 실려 발사됐다.
 2027년 예정된 누리호 6차 발사에서 7~11호 5기를 추가로 발사해 군집 운용 체계가 완전히 갖춰지면 양산기 10기 운영 기준으로 한반도 지역을 하루 3회 이상 촬영하고 산불이나 홍수 같은 재난·재해와 위급 상황 발생 시 같은 지역을 24시간 이내 다시 촬영할 수 있다. 면적으로 보면 하루에 약 70만제곱킬로미터(㎢)에 이르는 대용량 영상을 얻는다.
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 <img alt="누리호 5호 3단에 장착이 완료된 초소형군집위성 5기(2~6호). 한국항공우주연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171602078hkxi.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="zLvmP5aeda" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171602078hkxi.jpg" width="658">
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 누리호 5호 3단에 장착이 완료된 초소형군집위성 5기(2~6호). 한국항공우주연구원 제공
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 KAIST 인공위성연구소가 위성 시스템 개발을 포함한 사업 전체를 총괄한다. 한국항공우주연구원은 군집위성 운영을 위한 지상시스템과 위성영상 검보정 및 활용 시스템 개발을 담당한다. 국내 우주기업 쎄트렉아이는 위성 본체와 고해상도 광학카메라 탑재체 개발에 참여했다.
 한재흥 KAIST 우주연구원장은 "사업의 핵심은 위성 한 기를 만드는 데서 그치지 않고 여러 기를 같은 기준으로 제작·검증하고 궤도에서 함께 운용하는 체계를 갖추는 것"이라며 "발사 후 위성 상태와 영상 품질을 차근차근 확인해 군집 관측이 계획대로 이뤄지도록 하겠다"고 밝혔다.
 국내 대학과 연구기관, 기업 등이 만들어 우주의약·기상 관측·광통신·국산 부품 검증 등의 임무를 수행할 부탑재위성 10기도 함께 우주로 향한다. 위성이나 우주 부품을 실제 궤도에서 운용한 이력인 '스페이스 헤리티지' 축적 기회를 제공한다.
 안형준 과학기술정책연구원(STEPI) 시스템혁신실 우주공공팀장은 "이번 부탑재위성들은 지구 저궤도를 과학 연구의 실험장이자 우주기술 실증 테스트베드로 활용한다는 공통점이 있다"며 "향후 저궤도 우주경제 선점과 달 탐사와 심우주 탐사 임무 수행을 위한 국내 기술적 저변이 넓어질 것"이라고 기대했다.
 안 팀장은 미세중력 환경에서 단백질 결정을 성장시키고 온보드 인공지능(AI)으로 실험을 분석하는 스페이스린텍의 'BEE-1012'와 위성항법시스템(GNSS) 신호를 이용해 전리권을 관측하는 오앤비스페이스의 'SLEDGE', 고에너지 양성자를 관측하는 대학연합팀의 'GBSAT' 등을 주목할 만한 부탑재위성으로 꼽았다.
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 <img alt="초소형군집위성 임무 개념도. KAIST 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171603328tvzx.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="qFeGabIkRg" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171603328tvzx.jpg" width="658">
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 초소형군집위성 임무 개념도. KAIST 제공
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 ● 다중 위성 궤도 투입 능력 검증할 기회
 지난해 4차 발사에서는 주탑재위성인 차세대중형위성 3호 1기와 부탑재위성인 큐브위성 12기가 실려 목표 궤도에서 차례로 분리됐다. 이번 발사에서는 네온샛 2~6호를 순서대로 분리하며 충돌 방지를 위해 각도를 바꿔가며 사출한다. 임무 성공 시 누리호의 다중 위성 궤도 투입 기술이 검증된다는 분석이다.
 탑재된 위성을 서로 다른 궤도에 투입시키려면 3단 엔진의 점화·재점화 기술이 필요하다. 현재 누리호에는 없는 기능이지만 차세대 발사체에서 상단 재점화가 구현되면 여러 임무 궤도에 위성을 투입시켜 발사체의 효용성이 늘어날 것으로 전망된다.
 아직 누리호로 적도면에 비스듬한 각도로 공전하는 '경사궤도'에 위성을 투입한 사례는 없다. 2028년 예정된 누리호 7차 발사에서 경사궤도 투입이 계획된 것으로 알려졌다.
 진정근 KAIST 항공우주학과 교수는 "향후 차세대 발사체 개발 과정에서 누리호를 이용해 경사궤도 투입을 위한 임무 궤적 설계 등을 검증한다면 국내 우주 발사체 기술이 한층 더 성숙할 것으로 보인다"고 말했다. 
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 ● 발사 콘솔, 민간이 직접 잡는다…한화에어로 역할 확대
 누리호 5차 발사의 또다른 관전 포인트는 '민간 참여 확대'다. 한 소장은 "누리호 개발사업 종료 이후 진행 중인 한국형발사체 고도화사업은 반복 발사로 발사 신뢰성을 높이는 동시에 누리호 기술을 민간으로 이전해 국내 발사체 산업 생태계를 육성하는 것이 목표"라고 설명했다.
 이미 제작 단계에서 민간의 역할은 크게 확대됐다. 누리호 1~3차 발사에서는 항우연이 발사체 제작과 총조립을 주관했지만 4·5차에서는 한화에어로스페이스(한화에어로)가 발사체 제작과 총조립을 맡았다.
 5차 발사에서는 민간의 발사운용 참여가 한 단계 더 확장된다. 한화에어로의 발사운용 참여 인원은 4차 32명에서 42명으로 10명 늘었다. 발사통제센터(LCC)의 발사체 관련 콘솔 22개 가운데 20개에 한화에어로 인력이 참여하며 이 중 18명이 직접 콘솔을 운영한다. 기존에는 항우연 인력이 운영하던 업무다.
 진 교수는 "체계 총조립·발사운용 과정의 확대 참여로 관련 기술이전 진행이 순조롭게 진행되고 있음을 의미한다"고 평가했다. 이어 "기술 이전을 통한 민간 업체의 체계 종합과 발사 통제 관련 경험 축적은 향후 차세대 발사체 개발 이후 민간 발사 서비스 구현에 중요한 징검다리"라며 "기술 성숙도 향상을 위해서는 차세대 발사체 개발 이전까지 제작·시험 평가·운용 기술 유지 및 향상을 위해 후속 발사가 지속돼야 한다"고 강조했다.
 강성주 전 한국천문연구원 선임연구원은 "발사체 기술은 설계도나 제작 방법만 넘겨받는다고 완성되는 것이 아니라 실제 발사를 반복하면서 점검과 판단, 이상 상황 대응, 비행 데이터 분석 같은 경험을 축적해야 한다"고 설명했다.
 그는 "의도한 바는 아니었겠으나 지난 4차 발사에서 압력 센서 이상 발견으로 발사창 1분을 남기고 문제에 대응해 발사에 성공한 적이 있었다"며 "이런 경험이 하나 둘씩 쌓이면서 이번 5차 발사에서 민간이 관제의 상당 부분을 직접 담당하는 것은 이런 운용 경험까지 민간으로 넘어가는 과정"이라고 말했다.
 한 소장은 "6·7차 발사에서는 체계종합기업 참여를 점점 늘리고 8차 발사부터는 체계종합기업이 주관해서 발사하는 일정으로 진행한다"고 밝혔다.
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 <img alt="초소형군집위성 1호의 그래픽 이미지. 과기정통부 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171604702jvvq.png" data-org-width="680" dmcf-mid="ByMWoqsAeo" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171604702jvvq.png" width="658">
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 초소형군집위성 1호의 그래픽 이미지. 과기정통부 제공
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 ● 반복 발사 넘어 상업화로…"민간 발사서비스 체계 구축이 과제"
 안 팀장은 "5차 발사의 의미는 단순히 누리호를 한 번 더 발사했다는 데 있지 않다"며 "지금까지 확보한 독자 발사 능력이 이제 국가 안보와 재난 대응 같은 실제 국가 임무를 수행하는 우주 자산을 우리 힘으로 궤도에 올리는 단계로 확장되고 있다는 점이 중요하다"고 강조했다.
 특히 동일 임무를 수행하는 초소형위성 5기를 계획된 순서와 방향에 따라 배치해야 하는 만큼 단순한 위성 수송을 넘어 하나의 군집 시스템을 구성하는 '임무형 우주수송' 능력을 보여주는 발사라는 설명이다.
 누리호의 향후 반복 발사는 독자 발사 능력을 안정적인 우주수송 서비스로 발전시키는 과정이 될 전망이다. 우주항공청은 누리호 4~6차 반복 발사를 통해 발사체의 신뢰성을 높이고 민간기업의 역할을 확대하는 한편 2029년 이후에는 공공위성 발사를 일괄계약 방식으로 연계해 상업발사 체제로 전환한다는 방향을 제시한다. 동시에 재사용과 저비용·고빈도 발사를 목표로 하는 차세대 발사체와 궤도수송선 개발도 추진한다.
 상업화 단계로 넘어가기 위해서는 발사 성공률뿐 아니라 위성을 목표 궤도에 정확하게 투입하는 능력과 동일한 품질의 발사체를 반복 제작하는 역량을 확보해야 한다. 민간기업이 제작뿐 아니라 계약·보험·발사운용까지 담당할 수 있는 체계를 갖추는 것도 과제다.
 안 팀장은 "누리호의 반복 발사를 통해 신뢰성을 높이는 동시에 민간기업이 실제 발사 서비스를 제공할 수 있는 체계를 만들고 재사용과 고빈도·저비용 발사를 목표로 하는 차세대 발사체로 기술적 도약을 이어가야 한다"고 말했다.
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 <img alt="오전 10시 35분 누리호 5호기 발사대 기립, 고정 작업이 완료됐다. 항우연 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171606016debt.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="bgqD4HLxML" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/06/dongascience/20261006171606016debt.jpg" width="658">
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 오전 10시 35분 누리호 5호기 발사대 기립, 고정 작업이 완료됐다. 항우연 제공
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 ● 누리호 5호기, 기립·고정 작업 완료…7일 오전 최종 발사시각 결정
 한편 한국항공우주연구원은 6일 오전 6시 누리호 5호기의 발사대 이송을 시작한 뒤 오전 10시 35분 발사대 기립·고정 작업이 완료됐다고 밝혔다.
 오후에는 누리호에 전원과 연료·산화제 등 추진제를 충전하기 위한 '엄빌리칼 연결·기밀 점검 등 발사 준비를 위한 점검 작업이 수행된다. 각 단계에서 이상이 없으면 오늘 중 누리호의 발사대 설치 작업이 완료될 예정이다.
 우주항공청은 7일 오전 '누리호 발사관리위원회'를 개최해 기술적 준비 상황과 기상기술적 준비 상황과 기상 상황·우주환경, 우주물체와의 충돌 가능성 등을 종합적으로 검토해 누리호 최종 발사시각을 결정할 계획이다.
 [이병구 기자,문혜원 기자 2bottle9@donga.com,moony@donga.com]
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