우리나라가 우주 자립의 첫걸음을 뗏다.

우리 독자기술로 만드는 우주발사체 '누리호'의 주 엔진인 75t급 액체엔진을 검증하기 위한 시험발사체가 28일 오후 4시경 전남 고흥 나로우주센터 발사대에서 성공적으로 발사됐다.

이로써 한국은 상공 600~800㎞ 지구저궤도에 실용위성을 쏘아올릴 수 있는 수준의 로켓엔진을 보유한 세계 7번째 국가가 됐다.

현재 이런 발사체 엔진 기술을 확보한 국가는 미국, 러시아, 유럽연합(EU), 일본, 중국, 인도 등 6개국뿐이다.

과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원에 따르면 고흥 나로우주센터에서 이날 오후 4시께 발사한 시험발사체의 연소 시간이 151초를 달성했다. 이는 목표 시간인 140초를 11초 넘은 것이다.

이진규 과기정통부 1차관은 "시험발사체가 정상적으로 발사됐음을 알려드린다"며 "정보를 분석한 결과 비행 상황에서 75t급 엔진의 '정상 작동'을 확인했다"고 발사 성공을 공식 발표했다.

이 차관은 이어 "이 75t급 엔진 4기를 클러스터링해 300t급 1단 엔진을 만들고, 75t급 2단, 7t급 3단을 개발해 총 조립하는 과정을 안정적으로 거치면 2021년에는 우리 기술로 만든 우주발사체를 갖게 될 것"이라고 말했다.

엔진 시험발사체의 성능은 연소 시간을 기준으로 평가된다. 누리호 1단 엔진의 목표 연소 시간인 140초를 넘으면 정상 추진력을 발휘할 것으로 본다는 것이다.

과기정통부에 따르면 엔진 연소가 종료된 시점에는 75㎞의 고도까지 상승했다. 이후 관성 비행을 통해 발사 후 319초께 최대 고도인 209㎞에 도달했고 포물선형으로 비행하며 나로우주센터에서 429㎞ 떨어진 제주 남동쪽 공해상에 안전하게 낙하했다.

엔진 기술은 발사체 개발의 핵심인 만큼 외국에서는 이를 공개하지 않는다. 한국항공우주연구원 연구진은 순수 기술로 이런 난제를 하나씩 풀어가야만 했다. 연구진은 엔진 설계만 20회 넘게 변경한 데 이어 지상 연소 시험을 100차례 진행하며 엔진 성능의 신뢰성을 확보해냈다.

이날 발사체의 핵심인 엔진의 성능을 실전처럼 확인했다는 점에서 한국형발사체 개발은 더욱 탄력을 받을 것으로 전망된다.

한국은 세 차례 도전 끝에 지난 2013년 1월 '나로호' 발사에 성공했지만, 당시 발사체의 1단 엔진은 러시아의 엔진을 가져다 써 '절반의 성공'이라는 평가를 받았다.

이와 달리 누리호는 엔진까지 모두 국내에서 개발한다.

누리호는 3단형 발사체로 1단은 75t급 액체엔진 4기를 묶어 300t급의 엔진을 구성한다. 2단은 75t급 액체엔진 1기, 3단은 7t급 액체엔진 1기로 구성된다. 총 길이는 아파트 15층 높이에 맞먹는 47.2m에 이르고 최대 직경은 3.5m, 총중량은 200t이나 된다. 누리호 개발을 위해 2010년부터 2022년까지 총 1조9천572억원의 예산이 투입될 예정이다.

누리호의 1차 발사는 2021년 2월, 2차 발사는 2021년 10월로 예정돼 있다.