연구진, 중량 등 문제 놓고 이견, 최종 설계안 1년째 제자리걸음

달 탐사 일정 변화 과정. 그래픽=박구원 기자

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국내 기술로 개발해 내년 12월 쏘아 올리기로 한 우리나라의 첫 달 궤도선 발사 일정에 차질이 생겼다. 기술적 문제를 놓고 연구진이 이견을 좁히지 못한 채 1년 가까이 최종 설계가 미뤄지면서 주무 부처인 과학기술정보통신부가 발사 연기를 검토하고 있다.

13일 과기부와 한국항공우주연구원에 따르면 문재인 정부가 출범과 함께 2020년 12월로 계획한 달 궤도선 발사가 2021년 이후로 미뤄질 예정이다. 과기부 관계자는 “원래 계획했던 내년 12월 발사는 어렵다고 보고 있다”며 “산∙학∙연 전문가 16명으로 구성된 달 탐사 사업 점검평가단이 항우연과 구체적인 일정을 조율 중”이라고 밝혔다.

달 탐사 일정은 앞서 이미 3번이나 바뀌었다. 국가 달 탐사 계획이 처음 마련된 건 2007년 노무현 정부 때다. 당시 계획은 2020년엔 달 궤도선, 2025년엔 착륙선을 발사하는 것이었다. 달 궤도선은 달 주위를 돌며 과학 임무를 수행하고, 달 착륙선은 달 표면까지 내려간다. 2013년 박근혜 정부는 달 궤도선을 2017년, 착륙선을 2020년 완성하겠다며 계획을 각각 3년, 5년 앞당겼다. 예산 부족 때문에 달 궤도선 발사는 2018년으로 재조정되긴 했지만, 기술적으로 무리한 일정이라는 비판이 제기됐다. 문재인 정부는 달 궤도선 발사 시기를 2020년 12월로, 착륙선을 2030년 이전으로 각각 변경했다.

우리나라 달 착륙선(오른쪽)이 달에 도착한 모습을 나타낸 상상도. 한국항공우주연구원 제공

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달 탐사 계획이 나온 지 10년이 훌쩍 넘었지만 궤도선은 아직 설계조차 미완이다. 최종 설계를 확정하는 상세설계검토(CDR) 회의가 작년 9월 예정돼 있었지만 9개월째 열리지 않고 있다. 올해 달 궤도선 개발 예산 435억원도 집행되지 않았다. 진행이 제자리걸음인 이유는 궤도선 총 중량을 둘러싼 항우연 내부의 기술적 의견 차가 극명하기 때문이다.

궤도선에는 미국 항공우주국(NASA)을 포함한 국내외 연구기관이 개발한 탑재체 6개가 실린다. 우주 인터넷 검증 장치나 고해상도 카메라 등 모두 과학 임무용이다. 항우연은 6개 탑재체와 연료탱크(260ℓ)를 포함한 궤도선의 총 중량을 당초 550㎏으로 맞출 계획이었다. 여러 위성들과 함께 해외 발사체에 실려 우주로 날아가야 하는 만큼 궤도선의 적절한 중량 확보는 필수다.

문제는 막상 설계하다 보니 총 중량이 660㎏으로, 계획보다 훨씬 무거워졌다는 점이다. 지난해 상반기부터 항우연 연구자들 사이에선 의견이 팽팽히 맞서기 시작했다. 신명호 항우연 노조위원장은 “이만한 궤도선을 안정적으로 운영하려면 설계를 변경해 연료탱크를 키우거나 1년으로 예정된 임무 기간을 줄여야 한다”고 주장했다. 반면 유명종 항우연 위성연구본부장은 “기존 연료탱크를 그대로 설치해도 660㎏ 궤도선이 1년간 임무 수행을 한 뒤 연료가 3% 남는다”고 반박했다.

갈등이 격화하자 급기야 과기부는 지난 1월 점검평가단을 항우연에 보내 해결 방안을 찾고 있다. 유 본부장은 “평가단이 어떤 결론을 내리든 이미 상세설계검토가 늦어졌으니 궤도선 일정 연기는 불가피하다”고 말했다.

임소형 기자 precare@hankookilbo.com