항우연, 대형 전기추력기 시험 장비 국산화 성공… 세계 7번째

우주 선진국만 보유한 대형 시험 장비
진공 환경·극저온 조성 등 특수 성능 보유
국내 산업체·연구기관에 개방 예정

한국항공우주연구원이 개발한 대형 전기추력기 시험 장비./한국항공우주연구원

국내 연구진이 심우주 탐사선에 사용할 전기추력기를 개발하기 위해 대형 시험 장비를 개발했다. 전기추력기 시험 장비는 우주개발에 나선 국내 산업체와 연구기관이 폭넓게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

한국항공우주연구원은 7일 오후 2시 대전 본원에서 대형 전기추력기 시험 장비 준공식을 개최했다고 밝혔다.

항우연은 3년 동안 총 42억원을 들인 끝에 전기추력기 시험 장비 개발에 성공했다. 항우연이 구축한 전기추력기 시험 장비는 지름 3.8m, 길이 10m다. 항우연이 개발한 크기의 전기추력기 시험 장비는 미국과 독일, 프랑스, 일본, 러시아, 중국만 보유하고 있다.

전기추력기는 전기에너지로 플라스마를 생성해 추진력을 얻는 우주 추진기관이다. 연료 효율을 크게 높이고 우주선의 연료량을 줄일 수 있어 심우주 탐사에 필수적인 기술로 꼽힌다. 실제로 미국 우주 기업 스페이스X도 통신위성 스타링크와 저궤도, 정지궤도 위성에 전기추력기를 적용하고 있다.

전기추력기는 우주에서 최대 수만 시간 작동해야 하는 만큼 성능과 수명 검증이 필수적이다. 검증에 필요한 시험 장비는 1억 분의 1기압 이하의 진공 환경과 저온·고온을 넘나드는 온도 조절, 플라스마 진단 특수 성능이 갖춰져야 한다.

새로 개발한 시험 장비는 현재 200mN급 전기추력기를 시험할 수 있다. 다만 항우연은 내부 환경을 진공으로 유지하는 핵심 장치인 극저온 디스크를 추가로 설치해 세계 최고 수준의 성능인 1N급 시험이 가능한 장비로 향상할 계획이다. 또 전기추력기 시험 장비를 국가적 차원에서의 기술 발전을 위해 국내 산업체와 연구기관에 개방할 예정이다.

이상률 항우연 원장은 “이번 대형 전기추력기 시험 장비 개발은 한국이 독자적인 전기추력기 개발 역량을 갖추는 기반을 마련하고, 우주추진과 우주 환경시험 분야에서 세계적 수준으로 도약할 수 있는 계기가 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.

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