세계 최초의 ‘나무 위성’ 올해 여름 우주로 간다

일본·미국 공동 연구진, 나무 위성 ‘리그노샛’ 개발
수명 다한 뒤 지구 재진입 과정서 자연 소각 가능

일본과 미국 연구진이 공동 개발한 목재 위성 '리그노샛(LignoSat) 1호'의 상상도. 리그노샛은 올해 여름 우주 발사가 예정돼 있다./일본 교토대

나무로 만들어진 세계 최초의 위성이 올해 여름 우주로 발사된다. 최근 급증하는 위성으로 인한 우주쓰레기 문제에 대안으로 기대를 모으고 있다.

4일 과학기술계에 따르면 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)와 미 항공우주국(NASA·나사)이 공동으로 개발한 목조위성 ‘리그노샛(LignoSat) 1호’가 올해 여름 발사된다.

리그노샛은 목련 나무로 만들어졌으며 못과 접착제 없이 구조를 연결하는 ‘요철’ 방식으로 마감처리됐다. 크기는 가로·세로·높이가 각각 10㎝, 무게는 330g 수준의 초소형위성(큐브샛)이다. 기존 위성에서 알루미늄을 쓰던 부품 대부분을 나무로 대체한다.

이들이 나무를 이용한 위성을 개발한 이유는 비용을 절감하고 우주쓰레기를 최소화하기 위해서다. 최근 위성 발사가 늘면서 수명을 다한 위성이 방치되면서 안전 문제로 번지고 있다. 통제를 잃은 위성이 다른 위성과 충돌하거나 지구로 추락할 가능성이 커지고 있다. 나무를 이용하면 지구 재진입 과정에서 불타 자연적으로 사라지는 친환경 위성을 개발하면서도 무게가 가벼워 비용을 절약할 수 있다는 장점이 있다.

무라타 코지 일본 교토대 농학연구과 교수가 이끄는 연구진은 지난해 5월 국제우주정거장(ISS)에서 우주 환경을 버틸 수 있는 목재를 실험해 위성용 소재로 목련을 낙점했다. 목련을 비롯해 산벚나무, 자작나무 등 3종을 우주환경에 노출한 후 변형 정도를 확인한 결과 목련의 안정성이 가장 높은 것으로 나타났다.

위성이 태양이 내리쬐는 궤도를 지날 때는 온도가 120도까지 올라가지만 반대로 밤 시간대에 해당하는 지구 반대편을 지낼 때는 영하 270도까지 떨어진다. 초속 7.4km 속도로 날아가는 중에 받는 중력과 충격도 버텨야 하면서 발사 과정에 드는 연료를 최적화하기 위해서는 가벼워야 한다.

연구진은 “위성이 수명을 다한 뒤 자가분해되는 기술도 개발하고 있다”며 “우주쓰레기로 인한 피해를 줄이는 기술이 되길 바란다”고 말했다.

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