[누리호 3차 발사]첫 '손님'은 누구 태웠나?

총 8기 위성 탑재해 550km 궤도에서 사출
차세대 소형 위성 2호 등 과학기술 시연-검증 목적
"독자 발사체 보유 효과 첫 만끽"

25일 오후 6시24분 발사된 누리호 3차 발사체에는 우리나라의 첨단 과학 기술로 제작된 위성들이 탑재돼 관심을 끌고 있다. 우리나라가 독자 개발한 우주발사체의 첫 손님들로 역사에 남을 것이다.

우선 주탑재물인 차세대 소형위성 2호는 첨단 관측 장비인 합성구개레이다(SAR) 국산화가 가장 큰 목표다. 카이스트(KAIST) 인공위성연구소가 240억원을 들여 개발한 국가 위성이다. 주ㆍ야간ㆍ악천후에도 지상 관측을 할 수 있는 소형 SAR이 탑재됐다. 해상도 5m, 관측 폭 40km의 X대역 SAR을 활용해 한반도 이상기후에 직접 영향을 주는 북극 해빙 변화를 탐지할 예정이다. 삼림 생태변화ㆍ해양 환경 오염 감시 등에도 쓰인다. 태양 활동을 감시할 수 있는 근지구 궤도 우주방사선 관측 장비도 탑재됐다. 우주 핵심 기술 검증을 위해 ▲상변환 물질을 이용한 열제어장치 ▲X-대역 GaN기반 전력 증폭기 ▲미국 위성항법시스템(GPS)ㆍ유럽의 갈릴레오(Galileo) 복합항법 수신기 ▲태양전지배열기 등을 장착했다. 무게 177.9kg에 가로 97.4㎝× 세로 134㎝×높이 82㎝의 크기다. 임무 수명은 2년, 궤도는 태양동기궤도인 550km다.

차세대 소형위성 2호. 사진출처=한국항공우주연구원 제공

'골칫덩이'가 됐던 도요샛(SNIPE) 위성 4기도 발사됐다. 우리나라 최초로 소형 위성 군집 운용 기술을 시험한다. 한국천문연구원(KASI)이 약 100억원을 투입해 개발했다. 지구 근처 우주방사선·자기장 등 우주날씨 관측 임무를 띠고 있다. 입자검출기(SST), 랑뮈어 탐침(LP), 자력계(MAG)등의 장비를 갖췄다. 고도 550km 궤도에서 편대비행을 하면서 지구자기장 등 우주날씨의 시간적ㆍ공간적 변화를 관측한다. 특히 소형 위성 군집운용 기술 습득을 위해 일렬로 비행하는 종대 비행과 수직으로 나란히 비행하는 횡대 비행을 각각 시험할 예정이다. 입자 검출기를 통해 1초 이하의 짧은 시간 깜박이는 오로라를 발생시키는 고에너지 전자도 관측한다. 위성 통신ㆍGPS 신호를 교란하는 전리권 플라즈마 버블도 관측한다. 주로 적도 지역에서 일어나는 현상인데 전리권 플라즈마가 주변 플라즈마 밀도에 비해 수십~수백배 낮게 관측된다. KASI는 미 항공우주국(NASA)로부터 자료 수신 지상국을 제공받고 대신 데이터를 공동 활용할 계획이다. 공동으로 당초 러시아 발사체를 이용할 계획으로 발사 비용 65%를 이미 지불했지만 지난해 2월 러시아-우크라이나 전쟁으로 발이 묶였다가 누리호 3차 발사 티켓을 얻었다. 무게 10kg의 크기 6U, 임무수명은 1년이다.

한국천문연구원 연구원들이 나로우주센터 위성보관동에 입고된 도요샛 위성에 대한 최종 점검 작업을 수행중이다. 사진출처=KARI 제공

이밖에 민간업체들이 제작한 3기의 기술 시연 큐브 위성도 발사됐다. 루미르사가 개발한 '루미르-T1'은 우주방사능 측정 및 오류 극복 기능 기술을 우주에서 시연하는 게 목표다. 즉 위성ㆍ우주선 등에 탑재되는 컴퓨터를 개발하기 위해 방사능 검출기가 포함된 마이크로 프로세스 보드가 탑재됐다. 져스텍사의 'JAC'는 4m급 해상도를 갖춘 우주용 카메라(EO)를 탑재했다. 지구 관측 영상 촬영 장비 개발ㆍ자세 제어 시스템의 우주 검증이 목적이다. 카이로스페이스사의 'KSAT3U'는 지표면 편광 특정을 통한 기상 현상 관측 및 우주쓰레기 경감 기술 실증을 위한 큐브 위성이다.

나로우주센터 위성보관동에 입고된 카이로스페이스 큐브위성 KSAT3U. 사진출처=KARI 제공

루미르 연구원들이 나로우주센터 위성보관동에 입고된 큐브위성 Lumir-T1에 대한 최종 점검 작업을 수행중이다. 사진출처=KARI 제공

져스텍사의 기술진들이 큐브 위성 JAC를 최종 점검하고 있다. 사진출처=KARI 동영상 캡쳐

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr