[이준기의 D사이언스] "다누리와 첫 교신, 정말 벅찼죠… 2032년 달 착륙선에도 힘 보탰으면"

박덕종 항우연 박사가 여주 심우주안테나의 두뇌에 해당하는 운영 시스템에 대해 소개하고 있다.

이준기의 D사이언스 박덕종 항우연 박사

"2032년 달 착륙선과 교신하기 위해선 심우주안테나에 대한 업그레이드가 필요합니다. 이를 테면 X대역의 7㎓ 업링크 기능과 K-밴드의 26㎓ 대역을 심우주안테나에서 활용할 수 있게 되면 달 착륙선이 생성하는 대용량 데이터를 보다 빠르고, 높은 해상도로 받아볼 수 있습니다. 이렇게 되면 2030년 이후에는 달 궤도선, 달 착륙선 등 심우주 통신을 모두 커버할 수 있게 될 겁니다."

박덕종(사진) 한국항공우주연구원은 여주 심우주지상안테나(KDSA)가 세계적 수준의 심우주 우주안테나로 발돋움하기 위한 방안에 대해 이같이 말했다.

우주안테나 전문가로 활약하고 있는 박 박사는 2002년 항우연에 입사해 지금까지 저궤도 안테나를 비롯해 정지궤도 안테나, 심우주안테나 등 5개의 지상안테나 설계·개발을 주도해 왔다. 위성과 교신을 위해 항우연에 구축돼 있는 위성 안테나 모두가 박 박사의 손을 거쳐 완성됐다.

그는 "다누리와 첫 교신은 평생 잊지 못할 벅차고 감격적인 순간"이라며 "다누리 교신에 앞서 미국의 달 정찰위성 'LRO', 목성 탐사선 '주노(JUNO)'와 성공적으로 교신했던 기억은 아직도 생생하다"고 말했다.

이 때문에 여주 심우주안테나는 해외 심우주통신망인 미국 NASA의 DSN(Deep Space Network), 유럽우주국(ESA)의 ESTRACK(European Space Tracking) 등 34m급 안테나와 동등한 성능을 확보한 것으로 평가받고 있다.박 박사는 다누리 교신에 만족하지 않고 심우주안테나를 활용한 새로운 도전에 나섰다. 우주분야에서 미래 혁신기술로 주목받고 있는 우주 태양광 발전을 심우주안테나를 통해 가능한 지에 대한 실험을 진행했다. 심우주안테나에서 1.8㎞ 가량 떨어진 비행선 안테나에 무선으로 전력을 보내 LED를 점등하는 실험에 성공했다. 기존 미국 NASA가 보유한 1.5㎞ 기록을 깬 것이다. 이어 지상 50m에 설치한 고가 사다리와의 무선 전력 전송 실험도 완벽하게 성공시켰다.

박 박사는 "심우주안테나 활용도를 높이기 위한 목적으로 무선전력전송 실험을 진행했는데 기대 이상의 성과를 거둘 수 있었다"며 "우주공간에 태양광 발전시설을 띄워 전기를 만들어 지구로 보내는 우주태양광 발전의 실현 가능성을 국내 기술로 입증했다는 데 의미가 크다"고 설명했다.

2032년 발사 예정인 달 착륙선 교신에 심우주안테나를 지원하기 위한 노력에 적극 나서고 있다. 그는 "아직 정해지지 않았지만, 달 궤도선(다누리)에 이어 달 착륙선까지 심우주안테나로 지원했으면 하는 게 개인적 바람"이라며 "이를 위해 X대역의 7㎓ 업링크 기능 탑재 등 안테나 업그레이드가 필요하다"고 밝혔다.

달 뿐 아니라 장기적으로 우리나라가 화성 우주선까지 교신하기 위해선 K-밴드의 26㎓ 대역을 활용해야 한다고 주장했다. 박 박사는 "심우주탐사가 가속화될 수 있도록 지구로 보내오는 데이터가 기하급수적으로 늘어나기 때문에 이를 빠르게 전송받아 높은 해상도로 처리하려면 K-밴드 26㎓ 대역이 필요하다"고 지적했다. 달 착륙선의 심우주안테나 활용과 26㎓대역 주파수 활용은 기술적 검토를 거친 후 최종 확정될 계획이다.

그는 "해외에서 우리의 심우주안테나 활용 지원에 매우 큰 관심과 구체적인 제안들이 이어지고 있다"며 "안테나 기능 고도화를 통해 보다 활발하게 국제협력을 해 간다면 2030년 이후에는 우리나라가 심우주 통신 분야를 주도하면서 우주 선도국들과 어깨를 나란히 할 수 있을 것"이라고 말했다.

여주(경기)=이준기기자 bongchu@dt.co.kr