스마트폰만한 위성 '큐브샛' 시대 열린다
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스마트폰만한 위성 '큐브샛' 시대 열린다
  • 한익재 기자
  • 승인 2017.03.23 17:36
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스마트폰만한 위성 '큐브샛'이 각광받고 있다.

기존 대형위성에 비해 로켓하나에 여러개를 실어 올릴 수 있으며 기술 발전으로 기능도 만족스러워지기 때문이다. 게다가 1년이내 단기 개발도 가능하며 이에따라 비용도 줄일 수 있다는 점도 장점으로 꼽힌다.

이익현 한국항공우주연구원 선임연구원은 "그동안의 인공위성 대형화에 초점을 맞추어서 개발되어 왔으며, 이는 많은 장비와 전력원을 실어 복잡하고 장기적인 임무를 수행했다. 하지만 대형위성은 무게와 부피로 인하여 로켓 하나당 여러 개의 위성을 쏘아 올리기 어려우며, 높은 발사비용과 5년 이상의 개발 기간이 소요된다고 말했다.

이어 "소형 위성은 군집형태로 편대비행을 하며 진가를 발휘하는데, 기상관측과 대기오염 분석을 비롯해 정찰, 통신중계, GPS서비스, 우주탐사 등에 활용 가능하다"고 설명했다.

소형 군집위성 발사 영상(출처 ; NASA)

유럽 연합(EU) 주요 회원국을 비롯해 28개국 이상이 참여하는 QB50 프로젝트는 위성이 가로,세로, 높이가 각각 10㎝에 불과한 큐브샛(CubeSat)이다. 내년에는 약 1㎏의 큐브샛 50개가 지상 200~380㎞ 높이 열권의 온실가스 분포, 플라즈마 농도 등을 측정할 예정이다.

호주 QB50 큐브샛 상상도(출처 ; 호주우주기술센터)

미국의 스페이스 엑스(SpaceX)는 2020년까지 4,400여개의 통신 중계용 군집위성을 띄우는 것을 목표로 하고 있으며, 구글은 스카이박스라는 우주항공기술업체를 인수해위성을 통한 정밀지도 데이터 등의 확보에 나섰다.

다음 달 국내에서 개발한 큐브샛 3기가 미국 아틀라스V 로켓에 실려 우주로 나간다. 한 해 한 대 발사할까 말까하던 국산 인공위성이 봇물이 터지듯 무더기로 우주 공간으로 나가게 된 것은 큐브샛이기 때문에 가능하다.

서울대와 KAIST가 개발한 이 인공위성들은 한 변이 10㎝, 무게 1㎏에 불과하다.

이러한 큐브샛 시장을 놓고 국가간 경쟁이 치열하다. 현재까지 발사된 큐브샛을 국적별로 살펴보면 미국이 67.5%로 압도적인 1위였지만 지난해 엄청난 숫자의 큐브샛을 쏘아올리며 13%로 미국(63%)에 이어 2위에 올랐다.

초소형 위성 발사 추이 이달 초 미국의 우주 산업 전문조사업체인 스페이스웍스는 올해 큐브샛 182기가 발사돼 역대 최고 기록을 세울 것이라고 예측했다.

NASA는 2018년 발사 예정인 차세대 우주발사시스템(SLS·Space Launch System)에 실릴 13개의 큐브샛(CubeSats) 중 7개 위성의 임무를 공개했다. 차세대 SLS 실험의 큐브샛들은 달 궤도를 돌며 달탐사와 우주 방사선을 비롯한 다양한 임무를 수행한다. 

큐브샛은 무게는 14㎏ 정도인 기존 위성보다 매우 작은 나노 위성으로 추가 동력 장치가 필요하지 않다. 큐브샛은 화성 탐사와 미래 유인 심우주 탐사에 필요한 다양한 기술적, 과학적 임무를 수행하게 된다.

미국 록히드마틴 스페이스 시스템이 개발한 ‘스카이파이어(Skyfire)’ 큐브샛은 달 주위를 돌며 달 표면에 대한 정보를 수집한다. 모어헤드 주립대가 개발한 ‘루나 아이스큐브(Lunar IceCube)’는 달 표면에서 약 100km 상공을 돌며 얼음을 비롯한 자원을 탐사한다. 

 

한익재 기자  gogreen@greened.kr

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