한국형 발사체 누리호 발사가 이뤄진 27일 전남 고흥군 고흥우주발사전망대에서 관람객들이 상공으로 솟아오르는 누리호를 바라보고 있다. [연합]





이번 누리호 4차 발사에서 주탑재위성 차세대중형위성 3호와 12기의 큐브위성이 목표궤도에 안착하는데 성공했다.
차세대중형위성 3호는 약 1년간 우주환경 관측 및 우주바이오 실증임무를 수행하게 된다. 우주항공청에 따르면 현재 태양은 약 11년 주기의 극대기에 도달하여 활동이 더욱 강해지고 있으며, 이에 따른 위성통신 및 GPS 교란 바다이야기다운로드 가능성이 높아지면서 우주환경의 체계적 관측과 예측의 중요성이 커지고 있다.
차세대중형위성 3호에는 우주환경 메커니즘 규명을 위한 오로라·대기광 관측기(ROKITS)와 전리권 플라즈마 및 자기장 관측기(IAMMAP), 우주 바이오 실증을 위한 바이오캐비넷(BioCabinet)이 탑재돼 핵심 임무를 수행할 예정이다.
한국천 손오공게임 문연구원 이우경 박사 연구팀이 개발한 ROKITS는 오로라의 발생 범위와 변화를 고해상도로 촬영할 수 있는 우주용 광시야 카메라다. 오로라는 태양에서 방출된 고에너지 입자가 지구 자기권을 통과해 대기와 충돌하며 빛을 내는 현상으로, 태양 활동에 따라 중위도까지 확장한다. ROKITS는 700km 관측 폭으로 기존 관측자료가 부족한 자정 부근(태양의 반대편) 황금성사이트 오로라 활동을 포착, 지구 대기로 유입되는 에너지 정보를 제공해 우주환경 예측에 필수 자료를 지원한다.
KAIST 인공위성연구소 유광선 박사 연구팀이 개발한 IAMMAP은 고도 100~1000km에 분포한 전리권에서 플라즈마 특성과 자기장 변화를 동시에 측정한다. 전리권은 저궤도 인공위성이 운용되는 공간으로, 태양광과 지자기 활동에 의해 야마토게임장 발생한 플라즈마로 채워져 있다. 이러한 전리권은 태양폭발이나 대기의 급격한 변화 등에 의해 교란되며, 이는 통신 교란과 GPS 위치 오류를 유발한다. IAMMAP은 적도전류제트(EEJ)와 적도전리권 이상현상(EIA)을 함께 분석해 에너지 전달 메커니즘을 규명하고, 국내 기술로 세계적 수준의 우주 자기장 측정 정밀도를 확보했다.
한림대학교 카카오야마토 나노바이오재생의학연구소 박찬흠 교수 연구팀이 개발한 바이오캐비넷(BioCabinet)은 우주의 극한 환경에서도 세포 배양과 3D 프린팅이 가능한 완전 자동화 시스템을 갖춰 국제우주정거장 접근이 제한된 상황에서 독자적으로 우주 생명과학 연구를 수행한다. 주요 연구로는 역분화 심장 줄기세포를 미세중력에서 3D 프린팅하여 조직의 자발적 수축을 관찰하고, 편도유래 줄기세포를 혈관 세포로 분화시키는 실험을 진행할 예정이다.
강경인 우주항공청 우주과학탐사부문장은 “차세대중형위성 3호에 탑재된 바이오캐비넷은 저궤도 미세중력 환경에서 국내위성으로는 처음 시도되는 우주의학 분야의 실험·실증으로 우리나라 우주과학탐사 역량의 성장을 보여주는 성과이며, 우주환경 관측과 함께 미세중력을 활용한 연구를 더 확대하겠다”고 밝혔다.
누리호 부탑재위성인 12기의 큐브위성들도 부품 성능 검증 등 다양한 과학 임무를 수행한다. 우주기업 ‘우주로테크’는 추력기가 달린 위성 ‘코스믹’(COSMIC)으로 우주탐사 로버용 부품 기술 검증 임무 후 궤도에서 이탈해 위성을 폐기하는 우주 쓰레기 폐기기술을 검증한다.
한국전자통신연구원(ETRI)이 개발한 ‘에트리샛’은 바다에 떠 있는 해양기후 예측 장비와 사물인터넷(IoT) 기반 통신을 수행하며 6세대 이동통신(6G)을 성능을 검증한다. 항우연과 나라스페이스테크놀로지가 개발한 국산 소자·부품 검증위성은 우주 환경에서 삼성전자의 DRAM과 KAIST의 주문형 반도체가 잘 동작하는지 여부를 확인한다.
KAIST가 개발한 큐브위성 ‘K-HERO’의 핵심 임무는 150 W급 초소형 위성용 홀추력기(Hall thruster)가 우주에서 실제로 작동하는지를 직접 검증하는 임무를 수행한다. 구본혁 기자 기자 admin@reelnara.info