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차세대 소모성 발사체 개념 현황

전문가 제언: ○ 유럽은 ESA에서 앞으로 10년 후를 예상하는 중장기적 발사체 준비 프로그램을 FLPP으로 시행 중이다. 기본적으로 현재의 아리안 5 ECA를 모태로 출발하고 있다.

○ 인공위성 시장은 GTO(Geo-stationary Transfer Orbit)를 위시하여, GEO(Global Earth Observation), LEO(Low Earth Orbit), MEO(Medium Earth Orbit), SSO(Sun Synchronous Orbit) 등으로 꾸준히 수요가 증대될 것으로 예상하고 있다.

○ FLPP 프로그램의 특성을 살펴보면 첫째 FW의 복합재 연소관의 고체 추진기관이다. 기존의 고 강도 합금과 함께 새로이 대두되는 복합재 연소관은 여러 분야의 추진기관으로 각광을 받고 있으며 우리나라에서도 다양한 무기체계의 추진기관 연소실로 개발하며 사용 중이다.

○ 두 번째는 극저온 추진기관이다. 상단에 주로 사용하며 선진국에서 개발 중이거나 사용 중이다. 금년에 인도에서도 극저온 추진기관을 개발하였다고 발표된 적이 있다. 그러나 우리나라에서는 이 분야에 아직은 연구되지 못하고 있는 실정이다.

○ 장기적 개념의 NGL에는 액체산소/액체수소를 위시한 액체 추진기관과 극저온 추진기관, 복합재 연소관 등이 고려되고 있다. 1단에 일반적인 단 연소 시스템(SG)과 가스 발생기(GG) 형태가 고려되고 있다. 또 보조 고체 추진기관을 부착하는 방안도 검토되고 있는데 이는 미국의 우주선 왕복선 형태에서 흔히 볼 수 있는 형상이다.

○ 이상과 같은 중장기적 FLPP 프로그램은 선진국의 발사체 로드 맵에서 흔히 보이는 내용과 큰 차이가 없다. 언급한 것과 같이 복합재 추진기관에 대한 연구 개발은 우리나라에서도 유도 무기용으로 이미 상당한 수준에 올라 있다. 그러나 복합재료 수지에 대한의 극저온 물성을 포함하여 극저온 추진기관 시스템과, 액체산소/메탄 등 다양한 연료 계통의 추진기관 연구 개발은 전무하거나 극히 미약한 수준이다. 시장의 수요를 생각할 때 적극적인 연구 개발이 필요하다.

저자: Yann Letourneur et al
자료유형: 학술정보