[무궁화호위성 발사] 3개월 시험거쳐 연말 본격 서비스

입력1995.08.03 00:00 수정1995.08.03 00:00

5일 저녁 미플로리다주 케이프 커내버럴발사장을 떠나 우주로 향하는
무궁화위성의 발사체는 이륙시 1단 주엔진과 그 주위의 고체연료
보조로켓 9개중 6개가 동시에 점화된다.

이러한 추진력으로 발사후 32초가 경과되면 음속(초속340m)에 도달한다.

1분7초가 경과하면 6개의 보조로켓은 수명을 다하고 분리된다.

곧바로 나머지 3개의 보조로켓이 점화돼 연소된뒤 2분 11.5초뒤 이들도
분리과정을 밟는다.

발사체가 충분한 가속을 받게되는 4분20초에는 1단 주엔진이 자신의
역할을 끝내고 떨어져 나간다.

무궁화위성은 4분34초뒤 2단 엔진이 점화되면서 지구 대기권을 뚫고
고도 200km의 주차궤도에 진입한다.

주차궤도는 위성이 어느정도의 높이를 확보하고 속도를 유지함으로써
추진체를 쓰지 않고도 지구로 떨어지지 않는 궤도이다.

발사된지 5분11초후에는 무궁화위성체의 보호막인 페어링이 분리된다.

페어링은 위성 발사중 대기권내에서 일어나는 공기저항에 의한 가열,
음속돌파전후의 충격과 진동,대기중 입자의 충돌에 의한 손상등 외부
장애인자로부터 위성을 안전하게 보호하는 덮개이다.

재질은 알루미늄합금. 2단엔진은 엔진을 중간 중간 정지시키며 3회에
걸쳐 점화를 실시한다.

무궁화위성은 이륙후 1시간 12분가량 경과되면 2단엔진도 분리되고
3단 모터와 무궁화위성체만이 주차궤도를 비행한다.

3단모터는 고체로켓을 쓰는 1,2단로켓과 달리 액체연료를 사용,속도를
조절할 수있는 로켓이다.

무궁화위성은 적도상공의 주차궤도에 도달하는 1시간 13분쯤 3단모터를
점화시켜 천이궤도에의 비행에 들어간다.

이후 4분이 더 지나면 3단모터도 분리되고 무궁화위성 단독으로
천이궤도를 돌게된다.

천이궤도는 지구에서 가장 가까운 지점(근지점)의 고도가 1,353 이고
가장 먼지점(원지점)의 고도가 3만5,786km인 타원형의 궤도를 말한다.

천이궤도의 운용은 위성을 낮은 곳에서 높은 곳으로 효율적으로
올리는데 쓰인다.

위성이 발사된지 5시간후에 최초로 위성과 통신이 시도된다.

통신은 한국이 아니라 미국 뉴저지주 프린스턴에 위치한 위성관제소에서
이뤄지게된다.

이후 약1시간 40분쯤뒤에는 위성이 돌게되는 천이궤도의 6개의 원지점중
제1원지점에 도달한다.

무궁화위성은 천이궤도를 따라 3~4일간 6바퀴를 돌면서 궤도데이터를
수집,동경 134도 부근에서 마지막 제6원지점에 이르면 정지궤도로의
진입을 위해 위성체가 자체적으로 갖고 있는 원지점모터를 점화한다.

무궁화위성이 3일 오후8시15분에 정확하게 발사된다면 이때의 시간은
6일 오전11시18분께가 된다.

원지점모터의 점화단계는 무궁화위성의 사실상 발사성공여부를 가늠하게
되는 의미를 지니고 이때부터 경기도 용인에 설치된 주관제소에서 위성의
추적에 들어가게 된다.

무궁화위성은 이후 일련의 자세변화 절차를 거쳐 7일 새벽2시께
접혀진채로 있던 태양전지판을 펼치고 1시간쯤 지나서 센서를 작동시켜
지구를 찾아내며 위성체는 지구를 향하도록 자세를 고정하게 된다.

위성의 지구지향이 이뤄지면 태양전지판이 회전돼 태양을 향하게 된다.

태양전지판이 전개되고 안테나가 지구로 향하게 되면 무궁화위성의
발사는 완전히 성공한 것으로 판명된다.

무궁화위성은 동경 143도상공에서 약 13일간 이동해 최종목적지인
동경 116도 적도상공 3만6,000km의 정지궤도(인도네시아령 보르네오섬
상공)에 위치하게 된다.

이때의 시간은 18~19일쯤으로 예상된다.

무궁화위성은 이곳에서 지구자전과 같은 방향(동쪽)으로 회전하면서
위성과 지표와의 상대위치가 같아져 지상에서 보면 위성은 항상 한
지점에 정지해 있는 것처럼 보이게 된다.

그러나 무궁화위성은 시속 1만1,000km의 매우 빠른 속력으로 지구위를
돌고있는 상태다.

위성발사후 무궁화위성이 운용궤도에 정상적으로 진입하면 용인
주관제소에서 위성의 관제를 시작하고 위성의 상태를 점검하기 위한
궤도제어 시험을 3개월간에 걸쳐 실시하게 된다.

궤도제어는 위성의 자세가 안정되어 있어도 지구가 실제 완전 구체가
아닌데다 태양과 달의 인력이 서로 달라 위성궤도가 조금씩 변하게
되며 이를 바로잡아 원위치로 복구시키는 것을 의미한다.

이같은 사전 시험단계가 모두 끝나면 무궁화위성은 오는 연말께부터
본격적인 서비스를 실시한다.

이때부터 우리나라는 자체 위성을 통한 첨단 방송통신서비스 시대를
맞게된다.

<윤진식기자>

(한국경제신문 1995년 8월 4일자).

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