'우주의 수선공' 위성 MEV-2, 임무 마친 위성 수명 5년 늘렸다

노스럽 그러먼의 '임무 연장 위성(MEV)-2'가 상업통신업체 인탤샛의 정지궤도 통신위성 '인탤샛-10-02'(사진)과 도킹하기 위해 접근하며 촬영한 사진이다. 두 위성은 정지궤도인 고도 3만 6000km에서 도킹에 성공했다. 노스럽 그러먼 제공

우주에서 수명이 다한 위성의 수명을 늘려주는 임무연장 위성이 두 번째 임무에서도 성공을 거뒀다. 제작과 발사에 드는 비용이 수천억 원에 달하는 위성을 수리하고 재활용하는 위성 애프터서비스 사업이 추가 검증을 마치면서 더욱 활발해지리란 분석이다.

미국의 방산 및 우주항공업체 노스럽 그러먼은 ‘임무 연장 위성(MEV)-2’가 13일 오전 2시 34분 상업통신업체 인탤샛의 정지궤도 통신위성 ‘인탤샛-10-02’에 도킹했다고 밝혔다. 상업 위성끼리의 도킹은 MEV-1에 이어 두 번째로 실제 운용 중인 위성이 여럿 존재하는 정지궤도에서 상업 위성끼리 도킹한 것은 이번이 처음이다.

노스럽 그러먼과 자회사인 스페이스로지스틱스가 개발한 MEV는 다른 위성의 수명을 늘려주는 위성이다. 연료가 고갈돼 수명이 다한 위성에 도킹한 후 견인차처럼 끌어 궤도를 유지해 주는 역할을 한다. MEV-2는 지난해 10월 발사된 MEV-1의 후속작이다. MEV-1는 지난해 2월 인탤샛의 통신위성 ‘인탤샛 901’과 도킹하는 데 성공했다. 상업 위성끼리 우주 공간에서 도킹한 첫 사례다.

인탤샛 10-02는 유럽과 남미, 아프리카, 중동에 위성방송과 전화, 인터넷 서비스를 제공해 온 현역 위성이다. 2004년 발사된 인탤샛 10-02는 임무수명이 13년이지만 16년 9개월 째 운용돼 왔다. 지구 자전 속도와 맞춰 특정 지역 위에 계속해 떠 있을 수 있는 고도 3만 6000km 정지궤도를 돌며 임무를 수행했다. 하지만 연료가 고갈돼 궤도 유지가 어려워 임무 종료가 예정돼 있었다.

정지궤도의 상업 위성 도킹은 이번이 처음이다. 앞서 MEV-1이 도킹했던 인탤샛 901은 임무를 마치고 정지궤도보다 300km 높은 묘지 궤도에 들어가 있었다. 묘지궤도는 위성 임무가 끝났을 때 다른 위성과 충돌을 막기 위해 보내지는 궤도다. MEV-1은 인탤샛 901과 도킹한 후 정지궤도로 위성을 다시 옮겨 와 임무를 이어갈 수 있도록 했다.

MEV-2와 인탤샛 위성의 도킹 상상도다. 노스럽 그러먼 제공

MEV가 개발된 이유는 한 대를 올리는 데만 수천억 원의 비용이 드는 정지궤도 위성을 수년간 더 활용할 수 있기 때문이다. 인탤샛은 MEV가 위성 수명을 5년 늘려주는 조건으로 1년에 1300만 달러를 노스럽 그러먼에 지불한다. 위성의 수명을 연장하면 우주 쓰레기를 줄이는데도 도움이 된다. MEV는 15년간 활용가능해 인탤샛에 5년 서비스를 마친 이후 수명 연장을 요청하는 다른 위성과 도킹할 예정이다. MEV는 갈고리 모양의 연결 장치를 이용해 위성의 분사 장치를 잡을 수 있어 분사 장치가 있는 위성이면 도킹가능하다.

톰 윌슨 스페이스로지스틱스 사장은 “오늘 두 번째 성공적인 도킹은 우주 물류의 신뢰성과 안정성, 유용성을 잘 보여준다”며 “임무 성공은 2세대 서비스 위성 및 로봇공학을 위한 길을 열었으며 상업 및 정부 위성 모두에게 새로운 임무를 수행할 수 있는 유연성과 탄력성을 준다”고 말했다.

MEV가 상용화되며 위성을 수리하는 새로운 우주 비즈니스도 발전할 것이라는 전망이다. 스페이스 로지스틱스는 미국 국방고등연구계획국(DARPA)의 지원을 받아 MEV를 뛰어넘는 형태의 ‘임무 자동화 위성(MRV)’을 개발하고 있다. MRV는 위성과 도킹해 추력을 내는 대신 위성에 추력을 낼 수 있는 포드를 붙이는 임무를 맡는다. 포드에는 위성의 수명을 약 6년 늘려줄 연료가 담겨 있다. MRV는 우주에서 최대 6개 위성의 수명을 늘려줄 수 있도록 6개 포드를 장착하고 우주로 향하는 임무가 2024년으로 예정돼 있다.

MEV-2와 인탤샛 10-02가 도킹을 위해 점차 가까워지고 있다. 인탤샛 너머로 지구가 보인다. 노스럽 그러먼 제공

[조승한 기자 shinjsh@donga.com]