아르테미스 2호 탑승 한국 위성, 교신 실패…정상 작동 가능성 낮아

아르테미스 2호에 탑재된 우주방사선 측정 큐브위성 K-라드큐브. 유인 비행 환경에서의 방사선 영향을 측정한다. 천문연 제공

미국 항공우주국(NASA)의 유인 달 탐사선 아르테미스 2호에 실려 우주로 향한 한국 초소형 위성 'K-라드큐브'가 지상국과의 정상 교신에 끝내 실패했다. 위성이 정상 작동하고 있을 가능성은 희박한 상황이라는 분석이다.

우주항공청은 K-라드큐브 임무운영팀이 위성의 생존 가능성을 고려해 첫 근지점 통과 이후에도 지속적으로 교신을 시도했으나 신호를 감지하지 못했다고 4일 밝혔다. 발사 직후부터 밤샘 운영을 이어온 초기 운영팀은 운용기관인 KT샛·나라스페이스와 함께 4일 낮 12시 30분 집중 운영을 공식 종료했다. 현재는 위성 추정 방향으로 안테나를 유지하며 신호를 기다리고 있다.

K-라드큐브는 지구를 감싼 방사선 띠 '밴앨런대'를 비행하며 고도별 방사선 강도를 측정하는 임무를 맡았다. 지표면에서 가장 가까울 때 200㎞, 멀 때 7만㎞를 유지하며 약 2주간 지구를 돌도록 설계됐다. 유인 달 탐사 시대를 대비해 우주비행사 보호에 필요한 방사선 데이터를 수집하는 것이 핵심 목적이다.

아르테미스 2호는 지난 2일 오전 7시 35분(한국시간) 발사됐다. 같은 날 오후 12시 58분 약 4만㎞ 고도에서 K-라드큐브를 분리했다. K-라드큐브는 원지점 7만㎞, 근지점 0㎞인 궤도에 투입된 뒤 자체 추력기로 근지점 고도를 끌어올려 기동할 계획이었다. 기동에 실패하면 우주 쓰레기 방지를 위해 대기권 재진입 후 바다에 떨어지도록 설계됐다.

한국천문연구원은 스페인 마스팔로마스, 칠레 푼타아레나스, 미국 하와이 등 해외 지상국을 통해 교신을 시도했다. 2일 오후 2시 30분경 스페인 지상국에서 미약한 신호가 포착됐고 같은 날 밤 9시 57분 하와이 지상국에서 비정상적인 상태 정보가 수신됐다.

당시 위성과의 거리는 약 6만 8천㎞로 국내 큐브위성으로는 가장 먼 거리에서 신호를 수신한 사례다. 추정 위치를 향해 교신을 이어갔으나 의미 있는 데이터 추출에는 실패했다.

우주항공청은 위성이 근지점 고도를 끌어올리는 기동에 성공했는지 확인하지 못했으며 위성이 정상 궤도에 진입했을 가능성은 낮은 상황이다.

[조가현 기자 gahyun@donga.com]