우주센터란?
우주센터는 우주발사체(로켓)를 이용하여 인공위성을 우주공간으로 발사하기 위한 발사장이다. 우주 발사체를 이용하여 인공위성을 지구궤도에 진입시키기 위해서는 우주 발사체를 지상으로부터 우주공간으로 발사하기위한 우주발사장의 확보는 필수적이다. 위성발사이외에도 과학 관측로켓을 이용하여 우주관측을 수행하기위해서도 기본적으로 발사를 수행하기위한 장소와 제반 시설, 장비들이 필요하다. 이러한 발사를 수행하기위한 장소, 제반시설 및 장비들을 포괄적으로 발사장 또는 우주센타라고 하는데 발사 목적에따라 발사장의 위치, 제반시설, 장비 규격들이 달라진다. 그동안 자체적인 발사장을 갖추지 못했던 우리나라는 현재 궤도 운용중인 무궁화호, 아리랑호, 우리별등 우리의 위성을 외국의 델타 2, 타이탄, 아리안, PSLV등 외국의 발사체를 이용 외국의 발사장에서 비싼 외화를 지불하고 발사해왔다. 항공 우주 연구원에서 현재 건설중인 우리의 우주센타는 전라남도 고흥군 봉래면 예내리 하반마을 외나로도(동경 127.3도, 북위 34.26도)에 건설되며, 우주센타 완공후에 우리나라는 세계에서 13번째로 차제적인 발사장을 보유하는 나라가 된다. 이에 우주센타는 우리의 기술로 만든 위성 및 발사체를 우리의 발사장에서 발사가 가능하도록하는 하는 중요한 기반시설이 되며, 명실 상부한 우주개발 선진국의 대열로 진입의 밑거름이 될것이다.
우주센터의 조건?
인공위성을 발사하는 우주센터 선정시 가장 우선적으로 고려해야 할 것은 바로 인공위성의 임무이다. 발사장 및 발사장 안전을 고려해 특별한 발사장을 특별한 궤도경사각에 대해서 고려하여야 한다. 예를 들면, 적도 정지궤도위성처럼 작은 궤도경사각을 필요로 하는 위성체 발사를 위해서는 가급적이면 적도근처에 위치하는 것이 유리하고, 큰 궤도경사각 또는 극궤도를 필요로 하는 위성체는 일반적으로 적당한 위도에서 남쪽(혹은 북쪽)을 향하여 발사하는 것이 유리하다. 발사장의 위도는 위성궤도의 경사각에 중요한 의미를 갖는다. 즉, 정지궤도위성 발사를 위해서는 지표면에서 동쪽으로 지구의 회전속도를 이용할 수 있으며, 이러한 장점은 위도 증가와 함께 감소하고 극궤도로의 발사 시 완전히 사라지게 된다. 2005년 건설될 우주센터는 우선 저궤도 및 고궤도의 경사각을 갖는 위성체 발사를 위한 것이기 때문에 적도근처의 발사장 요건은 제외될 수밖에 없다. 발사장 선정 시 발사체 발사에 따른 외교와 안정성 문제는 매우 중요한 사항 중의 하나이다. 발사체가 대기권을 벗어나 궤도에 진입하기까지 최소 3단계 이상의 분리가 이뤄지기 때문에 발사궤적상에 인구밀집지역이나 다른 나라의 영토를 직접적으로 통과하는 등의 문제가 생기지 않도록 발사장 부지선정 시 이를 고려해야 한다. 특히 단 분리 시 낙하되는 하단 로켓의 낙하지점은 발사체의 용량과 로켓 추진제에 따라 달라지기 때문에 주의가 필요하다. 발사에 적합한 지정학적 여건과 주위 지형지물의 상태 등이 검토되어야 하는데, 실제로 발사체의 조립은 발사장에서 이루어지기 때문에 각단의 로켓은 개별적으로 발사장으로 이동되어야 하며, 이를 위한 기존의 도로망과 같은 교통시설과 접근성 등이 철저하게 조사되어야 한다. 발사장의 연간 온도분포, 강우량, 적설량, 바람의 세기 등과 같은 기상상태가 양호해야 한다. 기후변화가 너무 심할 경우에는 발사장 부지 선정대상에서 제외되어야 한다. 위성이 발사되기 위해서는 첫째, 발사장 또는 예정비행경로 18km이내에 낙뢰 및 뇌우가 없어야 한다. 둘째, 발사 15분전에 지상으로부터 9km상공의 전압계강도, 즉 낙뢰 시 구름과 지상사이에 발생되는 전기가 1Kvolt/meter이내 이어야 한다. 셋째, 비행경로상에는 구름의 두께가 12.35m/sec이내여야 한다. 넷째, 발사장 부지의 지반상태 또한 중요하다. 지반이 약할 경우 정확도를 생명으로 하는 발사 자체가 문제가 될 수 있기 때문이다.
우주센터의 임무 및 기능
2005년에 완공될 우주센터는 우선적으로 현재 항공우주연구원과 인공위성 연구센타가 개발중인 소형급 인공위성(과학위성 2호)를 발사할 예정이다. 이에 우주센타에서는 고도 약 300Km의 지구 저궤도에 올리기 위한 로켓 발사장 역할과 우주개발에 필요한 각종 연구개발 및 실험활동을 수행하게 된다. 우주센타의 주요 기본임무 및 수행 작업들을 보면 발사체의 최종조립 및 기능 점검, 인공위성의 최종조립 및 점검, 발사준비 및 발사, 비행안전 관리 및 통제, 비행상태 데이터 원격 측정, 발사기술 관련 계측기술 개발, 로켓엔진 개발시험 및 발사 관련 성능시험등을 수행하게 된다. 각 수행작업별 자세한 내용들은 다음호에 게제될 2편 - 외나로도 우주센터(소개 및 주요시설/장비)에 보다 상세히 소개할 예정이다.
