국내 독자 기술로 우주 읽기…‘레오도스’ 2년 9개월 임무 완수!

[충청 경제 인사이트]
한국천문연구원이 개발한 ‘레오도스’ 운용 종료
위성 방사선 피폭 수준 예측할 기초 자료 얻어
저궤도 우주환경 정밀 관측 기술 독자적 확보
2024년 5월 발생한 태양 폭발 현상 포착 성과
관측 통해 우주비행사 안전 기준 수립 근거 활용

▲ 태양관측위성(SDO)이 포착한 강력한 태양흑점폭발(플레어) 장면. 2024년 5월 발생한 'X5.8등급 태양흑점폭발' 관측 결과로, 이번 플레어는 가장 높은 등급인 'X 등급'에 속한다. 우주항공청 제공

▲ 레오도스가 임무 기간 동안 관측한 전 지구 우주방사선 누적 중성자 전천 지도. 우주항공청 제공

▲ 레오도스가 임무 기간 동안 관측한 전 지구 우주방사선 누적 하전입자 전천 지도. 우주항공청 제공

[충청투데이 김세영 기자] 충청권 경제가 새로운 국면에 접어들고 있다. 대덕연구개발특구를 중심으로 축적된 연구 성과는 산업과 시장으로 확장될 준비를, 금융과 자본시장은 지역 기업과 경제의 가능성을 비추는 또 다른 창이 되고 있다. 이에 충청투데이는 '충청 경제 인사이트'를 통해 흩어져 있던 경제와 연구, 산업과 금융의 흐름을 한데 모아 정리하고 그 의미를 함께 살펴보고자 한다. 지역 경제의 현재 위치와 다음 발걸음을 조망하고 연구와 자본, 산업과 일상이 맞닿는 지점을 꾸준히 기록하며 충청 경제가 만들어갈 미래를 함께 그려보고자 한다. <편집자 주>

국내 독자 기술로 개발된 우주방사선 측정 장비가 장기간 임무를 성공적으로 마치면서 우주환경 이해의 새로운 전기를 맞이했다는 평가가 나온다.

16일 우주항공청과 한국천문연구원에 따르면 차세대소형위성 2호의 과학 탑재체인 '근지구 우주방사선 측정 장비(이하 레오도스)'가 2년 9개월간의 임무를 마치고 운용을 종료했다.

레오도스는 남욱원 한국천문연구원 박사 연구팀이 국내 독자적으로 개발한 탑재체로, 우주에서 날아오는 방사선을 전기 띤 입자(하전입자)와 중성자로 구분해 방사선량을 측정한다.

2023년 5월 누리호 3차 발사에 실려 우주로 향한 뒤 약 한 달간의 점검을 거쳐 본격 관측에 돌입했다.

이후 당초 목표였던 2년을 넘어 총 2년 9개월 동안 안정적으로 데이터를 축적, 우주비행사와 위성의 방사선 피폭 수준을 예측할 수 있는 기초 자료를 확보했다.

이번 임무는 단순한 장비 운용을 넘어, 저궤도 우주환경을 정밀하게 관측할 수 있는 기술력을 국내 독자적으로 확보했다는 점에서 의미가 크다.

특히 괄목할 점은 임무 기간 동안 전 지구를 대상으로 한 우주방사선 분포 지도를 완성해 기존 관측이 어려웠던 극지방 상공까지 데이터 공백을 메웠다는 것이다.

또 태양 활동이 활발해지는 시기에는 오히려 우주방사선량이 약 40％ 감소하는 현상이 확인됐는데, 이는 태양이 외부 방사선을 차단하는 '자연적 보호막' 역할을 한다는 점을 실측으로 입증했다.

2024년 5월 발생한 강력한 태양 폭발 현상도 실시간으로 포착됐다.

해당 관측에서는 방사선량 증가와 함께 인체 위험도를 나타내는 수치가 동시에 상승하는 양상이 확인되며, 저궤도 환경에서도 단시간 내 방사선 위험이 커질 수 있음을 보여줬다.

이는 위성 오작동이나 우주비행사 건강 문제로 이어질 수 있는 만큼, 향후 우주 안전 기준 수립에 중요한 근거로 활용될 전망이다.

▲ 2024년 5월 발생한 'X5.8등급 태양흑점폭발' 관측 결과 동 시간대의 GOES 위성(오른쪽 위)과 레오도스(오른쪽 아래)가 관측한 양성자 유입량 변화. 우주항공청 제공

▲ 레오도스 실물. 우주항공청 제공

이와 함께 약 550㎞ 고도에서 중성자 측정에 성공하는 등 기존 기술로는 확보하기 어려웠던 정밀 관측 데이터도 축적했다.

단순 관측을 넘어 우주환경을 정량적으로 이해할 수 있는 기반이 마련되면서 향후 항공기 탑승객 방사선 노출 연구나 위성 설계 기준 고도화에도 활용 가능성이 제기된다.

강경인 우주항공청 우주과학탐사부문장은 "저궤도 방사선 환경을 관측한 이번 성과는 위성 설계와 우주비행사 안전 기준 등 다양한 분야에 활용될 수 있다"며 "지구 저궤도를 넘어 태양권까지 우리 기술로 이해할 수 있는 역량을 지속적으로 확대해 나갈 것이다"고 말했다.

김세영 기자 ksy@cctoday.co.kr