합동참모본부는 31일 우리 군이 서해 어청도 서방 200여㎞ 해상에서 북한이 주장하는 '우주 발사체'의 일부로 추정되는 물체를 식별해 인양했다고 밝혔다. (합동참모본부 제공) 2023.5.31/뉴스1

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(서울=뉴스1) 박응진 기자 = 북한의 31일 정찰위성용 우주 발사체 발사에 실패했다. 이를 두고 전문가들 사이에선 "사전에 충분한 시험을 통해 기술적 결함을 해결하지 못했기 때문일 것"이란 분석이 제시되고 있다.

합동참모본부에 따르면 우리 군은 이날 오전 6시29분쯤 북한 평안북도 철산군 동창리 일대에서 남쪽 방향으로 발사된 '우주 발사체'(북한 주장) 1발을 포착했다.

북한이 정찰위성 '만리경-1호' 발사를 위한 '천리마-1호' 로켓이라고 밝힌 이 발사체는 서해 백령도 서쪽 먼바다 상공을 지난 뒤 비정상 비행하면서 전북 군산 어청도 서쪽 200여㎞ 해상에 떨어졌다.

이와 관련 북한은 이날 관영 조선중앙통신 보도를 통해 '발사 실패'를 인정했다.

북한은 이 발사체(천리마-1형)가 "정상 비행하던 중 1계단 분리 후 2계단 발동기(엔진)의 시동 비정상으로 하여 추진력을 상실하면서 조선 서해에 추락했다"며 "신형 발동기 체계의 믿음성·안정성이 떨어지고 사용된 연료의 특성이 불안정한 데 사고 원인이 있는 것으로 본다"고 밝혔다.

이에 대해 장영근 한국국가전략연구원 미사일센터장은 "(발사체) 1단 엔진은 정상 작동해 단 분리를 수행했지만, 2단 엔진은 점화·연소에 실패해 추진력을 얻지 못했다는 뜻"이라고 설명했다.

즉, 북한 발사체의 2단 로켓 엔진이 추력을 얻지 못한 상태로 방향 전환도 하지 못한 채 1단 엔진의 관성에 따라 기존 비행 방향으로 날아갔고, 결국 "1단 추진체와 위성발사체 동체(2·3단 추진체 및 탑재 위성 포함) 모두 예상 낙하지점 인근에 추락한 것으로 추정된다"는 게 장 센터장의 분석이다.

장 센터장은 북한이 이번 위성 발사 실패 원인으로 △신형 엔진의 안전성 등 문제 △사용 연료 특성의 불안정성을 거론한 데 대해선 "(발사체에 적용된) 새 엔진의 연소 특성이 불안정한 데도 충분한 지상연소시험 등을 수행하지 못한 결과로 추정된다"고 부연했다.

장 센터장은 같은 이유로 '무리한 경로 변경과 조급한 발사가 북한 발사체의 실패 원인이 됐을 것'이란 이날 국가정보원의 분석은 "타당성이 결여된다"고 지적했다.

장 센터장은 "(2단 엔진은) 1단 로켓 엔진처럼 지상지원장비를 쓸 수가 없어 모든 점화시스템을 발사체 안에 실어야 하고, 액체추진제가 언제나 탱크 바닥에 모여 있는 게 아니기 때문에 연료 점화를 위해선 얼리지(ullage) 추력기를 사용해야 한다"며 "북한 발사체 2단 추진체가 어떤 방식으로 우주 점화를 하는지 불명확하지만, 이 같은 점을 북한 개발자가 간과했을 수 있다"는 견해를 제시했다.

합동참모본부는 31일 우리 군이 서해 어청도 서방 200여㎞ 해상에서 북한이 주장하는 '우주 발사체'의 일부로 추정되는 물체를 식별해 인양했다고 밝혔다. (합동참모본부 제공) 2023.5.31/뉴스1

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류성엽 21세기군사연구소 정보분석관도 "연료 공급이 제대로 안 되는 등의 문제로 (북한 발사체의) 2단 추진체 점화가 실패했거나 2단 연소가 조기 종료돼 정상 비행에 실패한 것으로 보인다"고 전했다.

이춘근 한국과학기술정책연구원 명예연구위원도 "(북한이) 국제사회의 제재로 부품·설비를 도입하지 못하고 준비도 부족한 상황에서 필요한 절차·확인을 거치지 않은 채 발사하면 실패 확률이 커진다"며 "북한 동창리 시험장엔 진공챔버가 있는 첨단 장비가 없어 고공 점화와 연소 특성을 사전에 파악해 조절하기 힘들 것"이라고 지적했다.

이 위원은 "1단 엔진의 추력이 분리된 후에도 2단 엔진과 부딪히거나 분리를 위한 폭발볼트 폭파 충격이 배관이나 확장형 노즐에 상처를 입혔을 수도 있다"며 "과거처럼 우리가 (추진체 등 낙하물을) 회수하는 것을 피하려고 분리 후 1단을 폭파하는 과정이 잘못돼 2단을 훼손했을 수도 있을 것"이라고 밝혔다..

이런 가운데 북한은 "이번 위성 발사에서 나타난 결함을 조사한 뒤 여러 부분 시험을 거쳐 가급적 빠른 기간 내에 2차 발사를 단행할 것"이라며 추가 발사 시도를 예고한 상황. 그러나 우리 군 관계자는 "북한은 2012년 4월 위성 발사 실패 때 그 사실을 인정하고 8개월 뒤인 12월 재발사했다"면서 이번에도 충분히 시간을 갖고 재발사를 시도할 것으로 예상했다.

이 위원도 "북한 발표처럼 2단 고공 엔진의 신뢰성에 문제가 있다면 몇 달 내에도 수정하기 어렵다"며 "북한은 지상설비도 충분치 않다. 서두르면 (실패가) 반복될 수 있다"고 전망했다.

그러나 장 센터장은 "보통 우방국에선 이런 사고·실패가 발생하면 모든 근원적 원인을 조사·보완하는 데 6개월 이상 기간이 소요되나, 북한은 최소의 고장 원인 조사를 통해 큰 문제를 확인·수정한 뒤 바로 발사할 개연성이 크다"며 "앞으로 수주 내에 2차 발사를 시도할 수도 있다"고 예측했다.

아울러 그는 "(한국의) '누리호' 발사 성공에 기인해 북한이 위성 발사체 발사를 무리하게 서둘렀다기보다는 그동안엔 타격 자산(개발)에 '올인'했으나 이젠 감시정찰자산 획득을 통해 타격체계의 효용성을 극대화하는 방안을 모색하고 있는 것으로 봐야 한다"고 부연했다.

이런 가운데 우리 군 당국은 북한이 이날 쏜 발사체가 떨어진 어청도 서쪽 해역에서 해당 발사체의 1·2단 로켓 연결부로 추정되는 물체를 인양하는 데 성공했으며, 추가 인양을 위해 수색 작업으 이어가고 있다. 군 당국은 인양한 물체 등에 대한 추가 분석 작업을 통해 적용된 기술과 발사 실패 원인을 살펴볼 계획이다.

위성 발사용 우주 로켓은 비행 원리가 대륙간탄도미사일(ICBM)과 동일하기 때문에 국제사회는 그동안 북한의 위성 개발 및 시험을 ICBM 개발의 일환으로 보고 그 중단을 요구해왔다.

북한의 탄도미사일 및 그 기술을 이용한 모든 비행체 발사는 유엔안전보장이사회 결의 위반이다. 북한이 위성 발사를 시도한 건 이번이 7번째로서 2016년 2월7일 '광명성 4호' 이후 약 7년 만이다.

pej86@news1.kr

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