4번째 누리호, 역대 최다 13기 위성 탑재···‘우주 손님’ 면면은?

차세대 중형위성 3호, 장비 3대 실어
‘007 가방 크기’ 초소형 큐브위성 12기
돌돌 말리는 태양 전지판 등 탑재 눈길

4번째 누리호에 탑재된 차세대 중형위성 3호 모습. 연구 장비가 총 3대 실렸다. 우주항공청 제공

인하대 연구진이 개발해 4번째 누리호에 탑재된 ‘인하 로샛’. 우주항공청 제공

서울대 연구진이 개발해 4번째 누리호에 실린 ‘스누글라이트-Ⅲ’. 우주항공청 제공

27일 새벽 발사된 4번째 누리호에는 인공위성이 총 13기 실렸다. 지금까지 발사된 역대 누리호 가운데 가장 많은 위성이 탑재됐다.

주탑재체, 즉 누리호가 지구 궤도로 수송한 가장 중요한 ‘손님’은 중량 516㎏짜리 ‘차세대 중형위성 3호’다. 한국항공우주산업이 개발했으며, 지름 1.92ｍ에 높이가 1.76ｍ다. 대략 가정용 양문 냉장고 2대를 이어 붙인 덩치다.

오로라 관측, 우주 플라스마 관찰, 무중력 공간에서 줄기세포 생육을 목표로 하는 장비가 총 3대 실렸다. 주탑재체답게 위성 하나에 여러 종류 기기가 들어갔다.

누리호에는 초소형 위성(큐브위성) 12기도 실렸다. 초소형 위성 동체는 ‘007 가방’ 크기를 넘지 않을 정도로 작다. 중량도 2~20㎏ 수준으로 가볍다. 하지만 우주에서 구현하고자 하는 기능은 눈길을 사로잡는다.

특히 주목되는 것은 인하대 연구진이 개발한 ‘인하 로샛’이다. 인하 로샛은 돌돌 말거나 풀 수 있는 세계 최초의 초소형 위성용 태양전지를 탑재했다. 바로 ‘롤러블 태양전지’다.

일반적인 태양전지는 딱딱한 판자 형태이기 때문에 문을 여닫듯 접거나 펼 수만 있으나, 인하 로샛에 장착된 태양전지판은 두루마리 화장지처럼 뱅글뱅글 돌려서 다룰 수 있다.

이런 특이한 수납·전개 방식은 분명한 장점이 있다. 롤러블 태양전지와 판자형 태양전지를 같은 크기 공간에 넣었다가 완전히 펼치면 롤러블 태양전지 면적이 상대적으로 넓다. 롤러블 태양전지가 위성에 더 많은 전력을 공급할 수 있다는 뜻이다. 전력은 위성 작동을 위한 필수 요소다.

서울대 연구진이 만든 스누글라이트-Ⅲ는 위성항법시스템(GPS)을 이용해 세계 최초로 초소형 위성 2기를 추력기 없이 도킹(결합) 또는 랑데부(접근)하도록 만드는 기술을 구현했다. 연료를 꼭 써야 하는 추력기가 없어도 높은 고도에 존재하는 얇은 대기 흐름을 이용해 움직이도록 만들어졌다. 이 기술을 사용하면 연료를 실을 위성 동체 공간에 전자장비를 더 탑재할 수 있다. 위성 제작 비용도 줄어든다.

이 밖에 4차 누리호에는 한국항공우주연구원의 ‘국산 소자부품 우주검증 플랫폼 1호’, 스페이스린텍의 ‘비천’, 한컴인스페이스의 ‘세종 4호’, 한국전자통신연구원의 ‘에트리샛’, 우주로테크의 ‘코스믹’, 코스모웍스의 ‘잭-003, 잭-004’, 쿼터니언의 ‘퍼셋01’, 세종대의 ‘스파이론’이 실렸다.

고흥 나로우주센터 | 이정호 기자 run@kyunghyang.com