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軍事 資料 綜合

로켓엔진에 비춰진 냉전시대 [ 5 ]

鶴山 徐 仁 2008. 12. 8. 21:41

august 의 軍史世界

 

로켓엔진에 비춰진 냉전시대 [ 5 ]

 

 

 

소련의 해법과 코롤레프의 제안

 

코롤레프가 총 책임자로 있던 칼리닌그라드의 OKB-1 ( 후에 S.P. Korolev Rocket and Space Corporation Energia : RKK Energiya 로 변경 됨 ) 은 이런 난제를 푸는데 오랜 시간 골몰하였습니다.  당시만 해도 컴퓨터 기술을 접목하기 힘들었던 시기라 수십 개의 엔진을 동시에 점화시키고 추력을 일정비율로 분배하여 동일하게 계속 유지하는 제어장치의 개발은 생각만큼 쉽지 않았습니다.

 

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[ 코롤레프가 지휘하는 소련 기술진은 해법을 찾는데 골몰하였습니다 ]

 

소련 기술진들은 연료분사시스템과 점화시스템을 한곳으로 중앙 집중화하면 이와 관련한 난제를 해결할 것으로 판단하였습니다.  즉, 엔진은 복수지만 연료공급과 점화는 한곳에서만 하는 식이었고 결국 이렇게 제어시스템을 개발하여 문제를 해결하였습니다.  그러나 비행 중 하나의 엔진이라도 이상이 생겨서 추력이 줄거나 작동을 멈추면 비행중인 로켓의 자세제어에 커다란 문제를 야기할 수 있었습니다.

 

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[ 로켓 엔진의 분사 실험광경 ]

 

결국 코롤레프는 RD-107 엔진의 4개 메인노즐 주위에 조그만 보조노즐을 결합하여 이 문제도 해결하였는데 비록 엔지의 노즐이 배로 늘어나 기계적 메카니즘이 복잡해진 단점이 있었지만 추력을 보조하면서도 한편으로는 상황에 맞게 비행자세를 수시로 제어하여 로켓의 균형을 잡는 기술을 확보하게 되었습니다.  이렇게 완성된 엔진을 소련은 RD-108 엔진으로 명명합니다.

 

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[ 자세제어용 보조 엔진을 장착한 RD-108 엔진 ]

 

1956년 수많은 시행착오 끝에 OKB-1 연구소는 드디어 RD-108 엔진을 장착한 메인로켓과 메인로켓주변에 부스터 형식으로 RD-107 엔진 4개를 정사면으로 결합한 R-7 ( 코드명 8K71 ) 로켓을 만들어 내었습니다.  총 5개의 엔진을 결합한 R-7 로켓은 총 20개의 메인노즐과 다수의 보조노즐을 장착한 거대로켓으로 비록 무기로써는 부적합하였지만 사상 최초의 ICBM 으로 기록됩니다.

 

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[ 20개의 로켓 엔진을 장착한 R-7 로켓 1단의 노즐부분

이런 복잡한 구조는 이후 소련-러시아 로켓의 특징이 되었습니다 ]

 

이로써 강력한 대형 엔진의 제작이 어려우면 작은 엔진을 여러 개 모아 힘을 낸다는 사고의 전환을 통하여 장거리 로켓을 소련은 미국보다 먼저 개발하게 되었습니다.  몇 차례의 시험 후 1957년 8월 26일 흐루시초프는 관영매체인 TASS를 통하여 1톤가량의 탄두를 8,000 km 이상 날려 보낼 수 있는 세계 최초의 대륙간탄도탄 ICBM 을 소련이 보유하였음을 전 세계에 공표하였습니다. ( 관련글 참조 )

 

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[ 흐루시초프는 서방을 날려버릴 무기가 있다고 공언합니다 ]

 

그런데 이러한 소련의 주장에 막상 미국을 비롯한 서방측의 반응은 시큰 둥하였습니다.  서방측은 소련이 공산주의자답게 말도 안 돼는 뻥을 쳐서 위협을 가하는 것으로 생각하였는데 그렇게 생각한 가장 큰 이유는 최고의 기술이 가졌다고 자부하는 미국도 개발하는데 많은 어려움을 겪고 있는 ICBM 을 어떻게 과학 기술력이 뒤쳐진 소련이 먼저 개발 할 수있게냐하는 편견오만 때문이었습니다.

 

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[ 서방은 철의 장막 안에서 내공을 키워 온 소련의 과학기술을 제대로 몰랐습니다 ]

 

이러한 서방측의 반응은 소련을 상당히 기분 나쁘게 만들었습니다.  특히 자존심이 강했던 흐루시초프는 소련이 핵폭탄을 탑재한 ICBM 을 가졌다고 한다면 서방측이 벌벌 떨면서 살려달라고 애원할 것으로 생각하였는데 오히려 무시당하자 약이 오를 수밖에 없었습니다.  흐루시초프는 서방측에게 소련이 ICBM 을 가졌음을 입증시킬 필요가 있었습니다.  하지만 그렇다고 R-7 로켓을 미국을 향해 쏠 수도 없는 노릇이었습니다.

 

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[ R-7 의 능력을 건방진 서방에 확실히 보여줄 필요가 있었습니다 ]

 

이때 불편한 심기를 눈치 챈 코롤레프가 흐루시초프에게 R-7 로켓을 이용하여 인공위성을 발사하자고 제안합니다.   왜냐하면 인공위성을 지구궤도에 올릴 수 있는 로켓은 바로 대륙간탄도탄의 추진체를 의미하는 것이기도 하였기 때문이었습니다.  그런데 엄밀히 말하면 무기를 원하던 소련군부의 의도와 달리 인공위성이 바로 코롤레프가 지금까지 로켓에 매진한 진짜 이유였습니다. ( 계속 ) [ august 의 軍史世界 ]