[이지 사이언스] 작은 위성도 많으면 '맵다'

(서울=연합뉴스) 조승한 기자 = 북한이 정찰위성 재발사에 실패한 지난달 24일, 공교롭게도 한국형발사체 누리호에 실려 올라간 무게 3㎏의 작은 민간위성이 한반도를 촬영한 사진을 처음 공개했다.

국내 자체 개발 발사체로 우주로 보낸 민간의 초소형위성으로도 한반도 관측이 가능하다는 걸 처음 보여준 사례다.

해외에선 이미 주요 우주산업으로 주목받는 초소형위성 산업이 국내에서도 최근 성과를 내기 시작하면서 점차 태동하는 분위기다.

초소형위성은 일반적으로 무게 100㎏ 이하 위성을 뜻한다. 초소형위성도 무게에 따라 1~10㎏ 크기는 나노위성, 1㎏ 아래는 피코위성으로 부르기도 한다.

누리호에 실렸던 큐브위성도 초소형위성의 한 종류다. 큐브위성은 가로·세로·높이가 모두 10㎝인 정육면체를 하나의 '유닛(U)'으로 규격화한 것이다.

초소형위성은 덩치가 큰 위성보다는 성능은 떨어지지만, 단기간에 저비용으로 여러 대를 만들 수 있다는 장점을 살려 여러 대를 한 번에 운용하는 군집 방식을 주로 택한다.

위성의 수가 늘어날수록 동일 지점을 자주 관측할 수 있게 되기 때문이다.

중소형 관측위성은 고도 400㎞ 이상 태양동기궤도를 주로 오르는데, 이러면 하루 12~15번 내외로 지구를 공전하게 된다.

위성 한 대로는 같은 장소를 하루에 2~3차례밖에 관측하지 못하지만, 위성을 많이 띄우게 되면 같은 장소를 하루에 수십 차례 촘촘히 촬영하는 것도 가능해진다.

과거에는 주로 교육용으로 큐브위성을 만드는 수준에 그쳤지만, 지금은 소자 기술이 발달하면서 대형 위성의 성능을 어느정도 따라잡았다. 이에 기업들도 적극적으로 이를 활용한 사업에 나서고 있다.

대표적 기업인 미국의 플래닛랩스는 3m 크기 물체를 분간할 수 있는 3U크기 위성 '도브'를 200개 가까이 띄워 지구 전체를 매시간 스캔하는 서비스를 제공한다. 플래닛랩스는 여기에 70㎝ 물체를 분간하는 110㎏ 위성 '스카이샛'를 섞어 성능을 보완하고 있다.

미국의 막사 테크놀로지, 카펠라 스페이스도 군집위성을 활용한 위성영상 서비스를 제공하고 있고, 핀란드 아이스아이는 100㎏급 SAR 위성 27기를 배치해 군사 서비스를 제공하는 등 이미 사업을 진행 중이다.

후발주자인 국내 기업들도 초소형위성 사업에 시동을 걸고 있다.

위성개발 스타트업 나라스페이스는 0.5m 크기까지 분간할 수 있는 16U 위성 '옵저버-1'을 올해 10~11월쯤 스페이스X '팰컨9'으로 쏘아올리며, 5년 내로 100기 위성을 운용한다는 계획이다.

한컴인스페이스도 6U급 인공위성 '세종1호'를 지난해 발사했으며, 2027년까지 50기 이상을 구축한다는 목표를 세웠다.

누리호 3차발사에 초소형위성을 실은 기업들도 추후 초소형위성사업에 뛰어든다는 계획이다.

카이로스페이스는 큐브위성 86기를 발사해 위성인터넷 서비스 구축에 나서고, 져스텍은 3U급 위성 30~40대를 발사한다는 계획이다.

루미르는 150㎏ 무게 SAR 위성을 개발한다는 목표를 제시하고 있다.

우리 정부도 지난 2021년 초소형위성 개발로드맵을 발표하는 등 산업 육성을 지원하겠다는 계획이다.

정부는 100㎏ 미만급 초소형위성 11기를 내년부터 쏘아 올리는 초소형위성 군집시스템 개발사업과 정찰용 초소형위성 40기를 쏘아올리는 군의 초소형위성체계사업 등을 통해 2031년까지 100기의 초소형위성을 쏘아 올린다는 계획이다.

글로벌 시장조사기관 마켓엔드마켓에 따르면 세계 초소형위성 시장 규모는 2023년 32억 달러(4조2천208억원)에서 매년 16.8% 성장해 2028년 70억 달러(9조2천330억원)에 이를 것으로 전망된다.

shjo@yna.co.kr

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