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한국형발사체 엔진연소시험현장 3일

  • 이름 : 시스템관리자
  • 작성일 : 2018-04-24
  • 조회수 : 265


# 불꽃 화염 일어나는 하늘로 치솟는 로켓, 엄청난 무게와 중력을 거스르며 우주로 갈 수 있는 건 바로 강력한 엔진이 있기 때문입니다.
그래서 엔진을 로켓의 심장이라고 부릅니다. 3000̊c의 강력한 화염을 내뿜는 로켓엔진 개발 현장.
나로우주센터에서의 3일, 함께하시죠.

# 항우연 건물 외경   
12월 4일 월요일 08:00 
대전 한국항공우주연구원    
                                  
# 박사들 짐 들고 문 통과하는 한 주를 시작하는 월요일 아침 모두들 출근하기에 바쁜 이 시각에 양손 가득 짐을 챙겨들고 길을 나서는 사람들이 있습니다.

Q 어디가세요?
A 고흥에 나로우주센터에 간다.
Q 고흥에는 뭐하러?
A 나로우주센터에서 엔진시험을 하거든요. 그래서 거기까지..
Q 얼마나 걸리나요?
A 여기서 한 300키로 정도 되죠.. 4시간 정도 가야합니다.
Q 커피?
A 거기서는 구하기가 힘들어서..
A 거기서는 커피가 떨어지면.

# 다른 사람들도 다 짐챙기고 삼삼오오 짝을 이뤄 대전 연구실을 떠나 전남 고흥 나로우주센터로 로켓 엔진 연소시험을 하러 가는 길입니다.
한번 내려가면 주말에서야 올라올 수 있습니다. 흔한 믹스커피는 긴장과 피로를 달래주는 필수물품이라네요.
꼼꼼히 짐을 챙기고 부지런히 자동차에 오릅니다. 4시간은 족히 걸리는 먼 거리라시간 맞춰 가려면 서둘러야 합니다.
 
# 자동차안    
매주 직원들이 돌아가면서 운전을 맡는데 이번 주는 서 박사의 차로 가는 날입니다.
차 안에서는 좀 쉬나 싶었는데 출발하면서부터 가는 동안 내내 전화로 일 얘기가 끊이지 않습니다.
   
# 바깥풍경
이동하는 동안 잠시 눈을 붙일만도 한데 잠을 자는 사람이 없습니다.

# 고흥팻말
3시간 가까이 달려 고흥 톨게이트를 빠져나왔습니다.(자막) 12월 4일 월요일 13:30 드론,
우주센터 정문 통과 꼬불꼬불 산길을 돌고 돌아 드디어 우주센터에 도착했네요.

 # 차 주차하는    
 대전에서 나눠 출발한 차량들이 속속 도착하자, 조용했던 나로우주센터가 활기를 띠기 시작합니다.
     
# 사무실 안 모습   
짐을 내려놓자 마자 쉴 틈도 없이 바로 우주센터의 업무가 시작됩니다.
혼자 하는 연구가 아니고 팀 전체가 일정에 맞춰 하는 일이 다 보니 지체할 새가 없습니다.
     
Q 매일 왔다갔다 출퇴근?
A 일주일에 월요일나 화요일날 내려와서 3일~4일정도 있다가 주말에 다시 올라갑니다.
Q 가족들이 힘들어하지 않나?
A 저희도 힘들지만 가족들도 많이 힘들어한다.
Q 이게 다 약이예요?

# 약보이는 밤에 아프면 약 구하기도 어려워 챙겨온 약도 많을 수 밖에.
      
# 박사 인터뷰
A 운전을 오래했더니 치질이 생겨서.. 운전을 오래하니까 소화제.. 간.. 피곤할 때 먹는 영양제.. 잘 안먹게 돼요.  
이렇게 매주 대전과 고흥을 오간지 벌써 수년 째. 고달프지만, 그나마 요즘 연구원들의 발걸음은 한결 가벼워졌습니다.
1년 넘게 풀리지 않던 기술적 어려움울 해결하고 최근엔 연소시험이 순조롭게 진행되고 있기 때문입니다.
 
# 팀장님 모습   
또 예전에는 외국의 시험시설을 빌려 눈치 봐가면서 엔진시험을 했는데 이제는 우리 기술로 만든 이곳에서 엔진을 개발하고 시험할 수 있기 때문입니다.

# 팀장님 인터뷰
해외가면 장기간 가잖아요. 3개월 6개월 1년. 그래도 여기가 낫죠. 주말마다 가족들 볼 수 있으니까. 해외에 나가서 가는 것보다는 나은데 그래도 힘들죠.

# 엔진스탠드
나로호 성공 이후 요즘 나로우주센터에서는 한국형발사체의 심장인 75톤급 엔진의 연소시험이 한창입니다. 내일 모레는 시험발사체에 사용될 엔진의 마지막 연소시험이 있는 날입니다.
복잡하게 배관들이 얽히고 섥히고, 밸브들도 많습니다. 시험을 준비 하는 연구원들의 얼굴에는 표정이 없고, 손은 계속 바쁘게 움직입니다. 엔진 연소시험은 자칫 잘못하면 큰 폭발사고가 발생할 수 있기 때문에 정해진 작업순서와 매뉴얼 대로 진행해야만 합니다.
앞선 작업이 끝나야만 다음 작업을 시작할수 있습니다.
                                         
# 박사님 인터뷰
여기는 한국형발사체 1단에 들어가는 엔진, 75톤 엔진 지상에서 연소시험할 수 있는 엔진입니다. 현재 이 엔진이  시험발사에 실제 사용될 엔진이거든요. 한국형 발사체 발사가 코앞으로 왔기 때문에 많이 기대도 되고 긴장도 되고 하고 있습니다.

# 여러명이서 엔진 작업하는  
박사님들 엔진 둘러보고 더구나 75톤 규모의 엔진을 만들 수 있었던 것도 나로호 개발 당시 바쁜 와중에도 30톤급 액체엔진를 소리없이 연구해 왔기 때문인데요. 독자 기술로 우리 고유의 액체로켓엔진을 갖게 됐다는 자부심이 무척 큽니다.

# 박사님 인터뷰
이 엔진의 경우는 간단하면서도 신뢰도가 높고.. 경부고속도로가 높고.. 하다보면... 이 엔진을 이용해서 한국형발사체... 그렇게 우리나라에 로드맵을 시작할 수 있는 그런 엔진이다. 정신없이 작업에 몰두하는 사이 어느새 나로우주센터에도 어둠이 찾아왔습니다.
                                        
12월 4일 월요일 20:30        
어둠이 내리자 기온이 더 내려갔습니다. 남쪽에 위치한 우주 센터지만, 겨울밤 바닷바람은 연구원들의 옷깃을 더 여미게 만듭니다. 저녁식사 후에도 시험준비를 위한 분주한 손놀림이 멈출 줄 모르네요.
      
Q 퇴근 언제쯤?
A 저는 이제 마무리하고 잠시 후에 할 예정입니다.
Q 야근이 많은 편?
A 보통 시험을 하루에 두 번 정도 하는데, 그전날에 미리 시험을 할 수 있게끔 준비를 하게 됩니다. 그게 별 문제가 없으면 빨리 끝나게 되는데 문제가 있는 경우나 일이 생겼을 경우는 좀더 늦게까지 하게 됩니다.

# 뒷정리하는 분위기
결국 밤 9시가 넘어서야 오늘 작업이 모두 끝났습니다.
작업이 끝나자마자 누군가와 통화를 합니다.

# 영상통화하는 
Q 거기 춥지않아? 늦게까지 너무 고생이네. 
A 아니야. 괜찮아.
A 응 금방갈게. 사랑해.  (손흔드는)

# 박사 인터뷰
결혼 한달 반정도 남았습니다. 결혼 준비하느라 많이 바쁜데 제가 많이 못 도와주는 것 같아서 미안하고 그러네요.  전화왔는데 너무 좋았습니다.

# 문닫는 모습    
드디어 두꺼운 철문이 닫히고,
이렇게 나로우주센터의 긴 하루가 끝이 납니다.


# 나로우주센터 아침 전경
전경 위로 날짜 새겨지고 우주로 가는 관문, 나로우주센터에 아침 해가 바다를 뚫고 떠오릅니다.

#발사대 공사현장   
해 뜨기가 무섭게 이른 아침부터 시끄러운 소리가 우주센터에 울려 퍼집니다. 바로 발사대 공사현장입니다.
나로호를 발사했던 발사대 옆에 한국형발사체 발사를 위한 제 2발사대 건설공사가 한창입니다.
우주강국 러시아 기술진들도 우리 발사대 건설기술을 보고 새로운 발사장 건설에 함께 하자는 제안을 하기도 했을 정도라고 합니다.
 
# 발사체 조립동 외경
다른 건물에서도 바쁜 하루가 시작됐습니다.

# 내부
시험발사체 인증모델이 조립중인데요. 내년 2월 까지 인증모델 조립을 마쳐야 하기 때문에 이곳도 숨 쉴틈이 없어 보입니다.
지금은 조립 단계에 있지만 산업체에서 저런 대형 연료탱크나 추진제 탱크를 만드는데 많은 시행착오가 있었다고 합니다.
특수가공과 특수용접을 해야 하는 저런 물건들을 산업체에서 만들 이유가 없었던 거죠. 
나로호 당시 러시아 엔지니어들은 한국이 자동차, 조선, 철강, 반도체 등 세계적 기술을 가지고 있으면서도 로켓을 만들지 못하는 것에 의아해 했다고 합니다.              
                 
# 박사 인터뷰
우리나라 땅에서 우리가 만든 발사체로 우리가 만든 위성을 쏘아올리겠다는 캐치플래잇을 가지고 그것에 대한 진정한 스타팅이 나로였다고 한다면,
지금은 진짜 1단부터 2단, 3단까지 모조리 다, 또 여기 조립설비가 다 한국에서 개발한 것이기 때문에 진정한 의미에서 그런 캐치플래잇을 가지고 한 첫 번째 발걸음이라고 생각하고 있습니다.

# 조립동 내부
우리가 너무 늦게 로켓 개발을 시작한 탓이겠지만, 지금 우주센터에서는 우리의 로켓이 점점 완성되어 가고 있습니다

# 나로우주센터 부감   
오늘도 나로우주센터는 힘차게 기지개를 폈습니다.

# 75톤 스탠드앞 점화제 충전하는  
어제보다, 75톤급 엔진 스탠드 앞은 한층 더 분주해졌습니다.
오늘 할 일도 만만치 않습니다. 잠시라도 마음을 내려 놓으면 실수를 할까봐, 작업 하나하나에 신중함이 더해집니다.

# 인터뷰
사실 시험설비가 없었다.
엔진의 성능을 확인하기 위해 엔진에 많은 센서가 달아 놓았는데요. 지금은 지난번 시험때 손상된 센서 교체 작업 중입니다.
또 한켠에서는 높은 압력으로 연료와 산화제가 엔진으로 들어올 때, 압력이 새는 부분이 없는지 확인하는 엔진 기밀작업도 진행 중입니다.
시험 전 체크해야 할 일들이 많아 다들 긴장이 계속됩니다.
어제도 밤늦게까지 일했던, 반가운 얼굴이 보이네요. 어떤 작업을 하고 있는 걸까요?

# 점화제 작업 하는 인터뷰
저희 로켓 엔진내 점화하는 점화제 앵크를 장착하고 있습니다.
점화제는 공기중 노출이 되면 바로 불이 붙는 물질인데요. 엔진으로 흘러들어오는 연료와 산화제는 이 점화제가 있어야 불이 붙게 됩니다.

# 박사들 쳐다보는
점화제까지 완벽하게 주입하고 나니 그제서야 굳었던 박사들의 표정이 조금은 풀어졌습니다.

# 제어계측실    
엔진 스탠드에 있는 연구원들과 무전으로 통화하면서 작업 현장의 모든 상황을 실시간 모니터링하며 최종 점검을 하는 곳이 따로 있는데요.

# 계측 제어동  
엔진 연소시험은 이곳 제어계측실에서 원격으로 조정합니다. 여기도 내일 시험 준비로 바쁜데요. 제어계측실은 엔진연소시험을 통제하고 시험 결과를 측정하는 곳으로 이런 첨단 설비 모두를 우리 기술로 만들었습니다.
      
# 박사인터뷰
여기는 한국형발사체 75톤 지상엔진을 시험하는 지상엔진 시험제어실이구요. 여기서 설비에 있는 유공합장비들,
엔진에 있는 각종 장치, 밸브들을 원격으로 제어하고 그리고 시험에서 나오는 결과들을 계측 그리고 시험에서 벌어지는 상황들을 모니터할 수 있는 그런 공간입니다.

# 달빛
나로우주센터에 다시 어둠이 내렸습니다.

# 기숙사 외경    
일을 마치고 모두들 기숙사로 향합니다. 이제는 기숙사 생활도 익숙해진지 오래. 고된 일정의 연속이지만 오로지 내 손으로 로켓엔진을 개발하겠다는 집념 하나로 달려온, 꿈을 이뤄가고 있는 이들에게 떨어진 가족들과의 통화는 큰 위로가 됩니다.
아들 아빠 빨리 집에 와요
박사 응. 아빠 일끝나고 집에 갈게

# 박사 인터뷰
틈날때마다 틈틈이 하고 있고요. 애들이 서로 아빠한테 통화하고 싶다고 하면 밤늦어도 통화하는 편입니다.

# 박사 인터넷 검색하는 모습  

# 박사 인터뷰
보통 시험준비하면 숙소에 들어오면 좀 늦어요.
8시, 9시넘어서 퇴근하기 때문에 들어와서 씻고 인터넷 웹서핑 잠깐하고 그렇게 하면 또 잠들어야죠. 내일 또 시험이 있으니까...

# 밤 외경
둥근 보름달이 홀로 어둠을 밝히는 야심한 시각

# 사무실 찾아가는
아직도 불이 켜진 곳이 있습니다.

# 한영민 팀장 모습
아무도 없는 사무실에서 혼자 남아 자리를 지키고 있는 한영민 팀장. 밤늦게 까지 무엇을 하고 있는 것일까요?
   
Q 오늘 일 끝난 거 아닌가?
A 현재 내일 시험.. 전체적으로 검토하고 있다.
Q 아직도 해야할 일이 많은가?
A 마지막 점검하고 있다.
Q 언제 들어가나?
A 이제 들어가야죠
엔진 연소시험을 총괄해야하는 책임감과 이번 시험에 대한 무게감이 한 팀장의 피곤함과 졸음을 밀어내고 있습니다.


드디어 75톤 엔진 연소시험이 있는 날이 밝았습니다. 이른 아침 기숙사 식당.
평소 보다 식당이 한산한데요. 시험이 있는 날엔 평소와 달리 아침 식사를 거르는 연구원들이 많다고 합니다. 아무래도 시험을 코앞에 둔 긴장감 때문이라는데요.

# 인터뷰
Q 늦게까지 있었는데 잘 주무셨나?
A 네 잘 잤습니다.
Q 오늘 시험 잘될까요?
A 많은 사람들이 잘 준비했으니까 아마 좋은 결과 있지 않을까 싶다.

# 사무실 팀장님.
어젯밤 늦게까지 사무실에 남아있던 한 팀장 역시 아침을 거른 채 사무실에서 시험 준비에 몰두하고 있습니다.  
Q 식사도 안하시고?
마지막 시험이라서 예민하다. 오늘 시험 잘해야 납품할 수 있어서 신경이 많이 쓰이네요.

# 회의실 간판    
드디어 오늘 시험 준비를 위해 모두들 한자리에 모였습니다.
매번 시험이 그렇지만, 오늘은 특히 시험발사체에 사용될 엔진의 마지막 시험인지라 회의는 더 긴장 속에 진행됩니다.
밖에서는 연소시험을 앞두고 혹시 모를 만일의 사고를 대비해 소방차까지 대기 중입니다.
 
# 스탠드 앞    
회의를 마치고, 시험장소인 엔진스탠드에서는 리허설과 함께 다시 최종점검이 한창입니다.

# 물 쏟아지는    
최종점검은 엔진 연소 시에 3000도씨 이상 올라가는 화염을 식혀줄 냉각장치 점검부터 시작됩니다.
작업하는 이후에는 자동으로 엔진의 밸브들을 제어하는 제어시스템 점검. 한 팀장님이 직접 현장에서 진행상황을 체크합니다.
엔진연소는 불과 1.5초의 찰나이지만, 엔진을 구성하는 1,200여 개의 부품과 시스템이 한치의 오차 없이 작동하여야 가능한 일.
무엇 하나 작동하지 않거나 잘못되면 엔진자체가 폭발할 수도 있기 때문에 마지막 까지 점검의 끈을 놓치 못합니다.

# 박사들 서서 무전기 하는
오픈확인/ 클로즈 확인
이상없죠? / 네. 이상 없습니다.

# 차에서 내려서 카트 싣고 오는
뭔가가 카트에 실려 오는데요. 엔진에  시동을 걸어 주는 장치, 바로 파이로 시동기 인데요. 자동차의 스타트 모터와 같은 역할을 합니다.
이걸 엔진에 장착해야만 엔진 작동이 시작됩니다. 파이로 시동기는 고체화약으로 돼 있어서, 더 조심해서 다뤄야 합니다.

- 엔진시동기 가지고 올라가는 
이 장치가 장착되자 시험준비는 마지막 단계에 이릅니다.

모든 준비가 끝나자

- 계단 철수하고 엔진만 보이는  
거대한 엔진이 모습을 드러났습니다.
점검을 마친 연구원들은 시험 전에 모두 현장에서 철수해야 합니다.

# 시험제어실
“엔진지상 시험시작 5분전입니다. 시험시작 5분전입니다.”
시험시작 5분 전. 제어계측실에 모두 모인 연구진.
대화가 있을 법도 한데 말소리 하나 들리지 않을 정도로 고요합니다.
모두들 긴장한 표정이 역력합니다.

박사님, 하나씩 체크하는
- 산화제 문제없지? / 네.
 
# 모니터보는 박사들
처음하는 것도 아니지만 가장 숨막히는 순간입니다.
“엔진지상 시험시작합니다.”

# 불꽃이 터지고 화염이 폭발하는
드디어 시험명령이 떨어지고, 카운트다운과 함께 75톤급 엔진의 연소시험이 시작됐습니다.
엄청난 굉음이 함께 순식간에 엄청난 불꽃이 쏟아져 나옵니다.
화염을 식히기 위해 분사된 물이 수증기로 변해, 나로우주센터의 하늘로 솟구칩니다.
        
# 박사들 모습
입이 바짝 마르도록 맘 졸이며 지켜보던 순간이 흐릅니다.
드디어 연소시험이 끝났습니다.
      
# 엔진시험은 종료되었습니다.
 지상안전 나오세요. 엔진연소시험은 완료되었습니다.
네. 확인./ 확인 고생하셨습니다.              
이제서야 얼굴이 환한 표정으로 되돌아 옵니다. 이렇게 가슴졸였던 엔진 연소시험이 성공적으로 종료되었습니다. 

# 서류 갖다주고 사람들 좀 여유 있어지는 
이제서야 얼굴이 환한 표정으로 되돌아 옵니다.
온 몸에 소름돋는 짜릿한 희열을 느끼는 순간이었습니다. 매번 롤러코스터를 타는 기분이라는데요.
한 팀장의 표정도 이제서야 밝아졌습니다.

# 팀장인터뷰
현재 한국형 발사체에 들어가는 75톤급 엔진을 초기개발단계가 지나고 중간단계에 온 거거든요.
하지만 시험이 끝나자마자 연구진들은 엔진 스탠드로 향합니다. 
시험 후 에도 바로 엔진 점검을 해야 하기 때문입니다.
특히 엄청난 화염이 쏟아져 나왔던 엔진 내부를 점검하는 것이 가장 중요한 일.
시험발사에 사용될 엔진이기 때문에 시험으로 인해 혹시 손상된 곳은 없는지 또 다른 문제가 발생할 여지가 없는지 하나하나 꼼꼼히 체크합니다.
바닥에 누워 엔진 속을 들여다 보고 카메라까지 동원됩니다.

# 인터뷰
이제 중간단계에 왔다는 한 팀장의 말처럼, 엔진 시험은 모두 200회 정도 진행될 예정입니다. 이제 또 한번의 시험이 끝났을 뿐, 아직도 가야할 길이, 넘어야할 산이 많습니다.
 
# 달빛
시험을 마치고 좀 쉬나 싶었는데 어젯밤 늦도록 불이 켜져있던 사무실에 오늘도 불이 켜져 있습니다.   
두 박사 이야기하는 모두가 퇴근한 시각, 뭔가를 살펴보는 연구원들, 오늘 한 엔진 시험과 관련된 데이터를 면밀히 분석하고 검토하고 있는 중입니다.

# 인터뷰
힘들면 이 늦은 시간까지 못 있겠죠? 우선은 궁금하잖아요. 어떻게 보여줬는지~ 그렇게 된다.
시험이 끝났지만 연소시험 데이터를 봐야만 엔진의 성능과 문제점을 찾아낼 수 있다는데요. 밤늦도록 데이터 분석이 계속됩니다.

# 인터뷰
A  현재 엔진은 개발초기단계가고 있다고 보고요.

우리 힘으로 우리 모토를 가지고 그러한 부분에 있어서는 자부심에 있어 실물을 보고 실물을 만지면서 독자적으로 개발된 발사체가 크게 성공해서

#안경박사
우리나라에서 이뤄지는 최대 거대 과학사업으로서 잘 성공적으로 이끌어야겠다는 책임감이 있구요.
무엇보다도 별탈없이 인명피해없는 안전사고 없는 그런 개발이 이뤄지도록 모든 팀원이 노력하고 있다.

강한 압박감과 무거운 책임감 속에서도, 포기할 수 없는 길이기에,
우리 손으로 로켓 엔진을 만들겠다는 꿈 하나로 달려온 연구원들.
우주를 향한 뜨거운 열망 만큼이나 이들은 대한민국의 미래를 밝힐 가장 강력한 불꽃을 만드는 사람들입니다.
우주강국을 향한 대한민국의 도전은 계속됩니다.


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