발사체 이륙부터 위성 작동까지 ‘퍼펙트’… 7일간 추가 점검 [뉴스 투데이]

차세대 소형위성 2호 양방향 교신 성공
통신·전력·자세제어 기능 등 점검
누리호 탑재 8기 중 6기 신호 확인
배터리 충전상태 등 정상 확인
향후 3개월간 초기 운영 거쳐
2년간 지구 돌며 본격 임무수행
도요샛 4기 중 1기 신호 탐색 중
2기만 있어도 편대비행 가능해
당국 “지속적인 모니터링할 것”

한국형 발사체 누리호에 실려 우주로 날아간 차세대 소형위성 2호가 정상 작동되는 것으로 확인됐다. 나머지 위성 7기 중 5기도 위성신호가 잡히면서 현재 우주에서 비행 상태인 것으로 나타났다. 이로써 누리호 3차 발사는 발사체 이륙과 비행, 위성 사출과 궤도 안착, 주탑재위성 작동까지 사실상 완벽한 진행으로 마무리됐다.

26일 과학기술정보통신부에 따르면 누리호 주탑재위성인 차세대 소형위성 2호가 목표 궤도에 성공적으로 안착한 데 이어, 위성을 개발한 한국과학기술원(KAIST) 인공위성연구소 지상국과의 양방향 교신에 성공했다. 위성이 지상국과 데이터를 제대로 주고받고 있다는 의미다.

지난 25일 한국형 우주발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)가 전남 고흥군 나로우주센터에서 발사되고 있다. 한국항공우주연구원 제공

발사 당일인 전날 누리호 발사 후 약 40분 만인 오후 7시7분 한국항공우주연구원의 남극세종기지 안테나를 통해 차세대 소형위성 2호의 비콘신호(위성 고유 식별 신호)를 최초로 수신했다. 이어 오후 7시58분 대전 카이스트 지상국을 통한 초기 교신이 이뤄졌다. 이어 남극세종기지에서 비콘신호를 2차례 더 확인했고, 스웨덴 보덴 지상국과 카이스트 지상국에서 8차례 추가 교신에 성공했다.

연구진들은 위성의 통신시스템과 전력시스템, 탑재컴퓨터 등의 기능을 점검했다.

이어 위성 태양전지판이 태양을 바라보는 자세제어와 고속데이터 송신을 위한 안테나를 지상국 방향으로 조정하는 자세제어 기능도 확인했다. 위성의 전력시스템인 태양전지판은 안정적으로 전력을 생산해 위성 배터리 충전 상태가 정상적으로 유지되고 있었다.

연구소는 앞으로 7일간 위성 상태를 계속 점검하면서 영상레이더 안테나를 펼치고, 차세대 소형위성 2호의 자세를 안정화할 예정이다. 향후 3개월간 초기 운영을 거쳐 탑재체 세부 기능을 점검한 뒤 본격적인 임무 활동에 들어갈 예정이다. 차세대 소형위성 2호는 2년간 태양동기궤도에서 지구를 하루에 약 15바퀴 돌면서 임무를 수행한다.

한국천문연구원에서 제작한 도요샛 4기 차례로 신호와 교신 여부를 확인하고 있다. 3대는 신호가 잡혔다. 1호기(가람)은 전날 오후 8시3분 수신했고, 위성으로 보낸 명령이 제대로 전달됐는지 확인 중이다. 2호기(나래)는 이날 오전 6시40분 비콘신호가 잡혔고, 양방향 교신도 성공했다. 4호기(라온)은 이날 오후 6시24∼31분 천문연 지상국에서 비콘 신호를 확인했다.

다만 3호기(다솔)의 경우 전날 사출 장면이 카메라로 확인되지 않았고, 현재 신호도 잡히지 않은 상태다. 과기정통부는 누리호 기체의 자세 데이터(텔레메트리) 확인, 비콘 신호수신을 통한 교신 등의 방식을 병행해 실제 사출 여부를 살피고 있다.

도요샛은 4기가 편대 비행을 하도록 개발된 위성으로, 만약 4기 중 1, 2기가 작동하지 않으면 임무 수행이 가능할지 우려가 나온다. 도요샛은 가로 방향, 세로 방향으로 나란히 비행하면서 시간과 공간 변화에 따른 우주 날씨 관측 임무를 맡고 있다. 이재진 천문연 우주과학본부장은 “아직 신호를 지속적으로 확인하는 중”이라며 “위성이 여러 대 있으면 그만큼 기능을 잘할 수 있는 건 사실이지만 편대비행 자체만 놓고 보면 2기만 되더라도 이론적으로 수행할 수 있다”고 설명했다. 이어 “저비용으로 개발한 나노 큐브 위성을 이용한 첫 편대 비행 시도로, 큐브위성의 다양한 활용방안을 모색한다는 데 의미가 있다”고 덧붙였다.

지난 10일 전남 고흥 나로우주센터 위성보관동에서 3차 발사를 앞둔 한국형발사체 '누리호'의 3단에 탑재위성이 장착되고 있다. 한국항공우주연구원 제공

나머지 3기의 산업체 큐브위성 중 루미르의 ‘LUMIR-T1’는 전날 오후 7시53분, 카이로스페이스의 ‘KSAT3U’는 전날 오후 11시7분 위성신호 수신을 통해 위치를 확인했다. 져스텍의 ‘JAC’는 신호 확인 및 교신을 시도하고 있다.

과기정통부는 큐브위성의 경우 크기가 작고, 빠르게 움직이는 특성상 신호 수신 및 교신 확인까지 시일이 걸릴 수 있다고 설명했다. 지상국 위를 지나는 기회가 많지 않기 때문이다. 도요샛만 해도 국내 기지국과는 하루 2∼3회, 해외 기지국과는 하루 3회 정도 교신이 가능하다.

조선학 과기정통부 거대공공연구정책관은 “발사 전부터 큐브위성은 일주일 정도의 시간을 두고 점검한다는 계획이었다”며 “시간을 갖고 송수신 문제를 지속적으로 모니터링해나갈 예정”이라고 말했다.

이진경 기자 ljin@segye.com