우주청, 13개 위성 중 6개 교신 성공…우주 실증 본격화

13개 중 6개 위성 궤도 안착 후 첫 신호 보내

주탑재위성 차세대중형위성 3호 12차례 교신 수행

KAIST, K-HERO 오전 폴란드 통해 교신 성공

"우주 산업에서 다중 발사 능력은 필수"

27일 대전 한국항공우주연구원 위성종합관제실에서 연구진들이 차세대중형위성 3호 위성 관제 작업을 수행하고 있다 [사진=한국항공우주연구원]

한국형 발사체 누리호가 4차 발사에 성공하면서 탑재된 위성들이 속속 교신을 시작했다. 차세대중형위성 3호(차중 3호)를 포함한 6개 위성이 궤도 안착 후 첫 신호를 보내며 국내 우주 과학·기술 실증이 본격 궤도에 오른 모습이다.

27일 우주항공청(우주청)에 따르면 누리호에 실린 위성 13기 중 6기가 최초 교신에 성공했다. 윤영빈 우주청장은 "이번 누리호 4차 발사 성공은 13기 위성에 성능 검증 기회를 제공해 우주 임무 수행을 통해 위성 산업 역량 강화에 기여할 것"이라고 평가했다.

가장 먼저 교신에 성공한 건 누리호 주탑재위성인 차중 3호다. 차중 3호는 목표궤도에 성공적으로 안착 후 이날 오전 1시 55분 남극세종기지 지상국과 양방향 교신에 성공했다.

이어진 차중 3호의 교신은 오전 2시 48분경 대전 한국항공우주연구원(항우연) 지상국 안테나를 통해 이뤄졌다. 우주청에 따르면 현재까지 항우연 지상국과 2차례, 해외지상국(남극세종기지, 노르웨이 스발바르)과 총 12차례 교신을 수행했다.

우주청은 이번 교신을 통해 차중 3호의 본체 구성품 기능이 정상 구동되는 것을 확인했다. 향후 추가 교신을 통해 세부 상태 정보를 확보하고 정밀 점검을 진행할 예정이다.

차중 3호는 약 2개월간 초기 운영을 거쳐 임무 준비에 들어간다. 이후 약 1년간 태양동기궤도에서 하루 15바퀴를 돌며 과학 임무를 수행한다.

차중 3호에는 △바이오 3D 프린팅 기반 줄기세포 3차원 분화 실험체(BioCabinet) △우주플라즈마·자기장 분석 장비(IAMMAP) △광시야 대기광 관측기(ROKITS) 등이 탑재돼 우주 환경·대기광 관측, 바이오 실증 등 다각적 연구가 이뤄질 예정이다.

부탑재위성 12기 큐브위성 중 5기도 첫 교신을 완료했다. 교신이 확인된 위성은 △한국전자통신연구원(ETRI)의 ETRISat △코스모웍스의 'JACK-003' 'JACK-004', △인하대 'INHA-RoSat' △한국과학기술원(KAIST) 'K-HERO'다.

ETRI의 큐브위성 'ETRISat'은 이날 오전 2시 36분에 교신에 성공했다. ETRISat은 국내 최초 디지털 위성이다. 약 2달의 안정화 기간을 거쳐 내년부터 본격적인 운용에 들어갈 계획이다. 유준규 ETRI 인프라연구실 실장은 "ETRISat이 해상 부표 등에서 수집한 센서 데이터를 전송받아 해양 기후를 예측하는 임무를 맡았다"고 언급했다.

유 실장은 "이번 우주 실증이 성공하면 3GPP 등 국제 이동통신 표준화에 해당 기술을 제안하고 반영하는데 큰 힘이 될 것"이라고 했다.

이 중 KAIST의 큐브위성 'K-HERO'는 이날 오전 교신에 성공했다. 위성 개발을 주도한 최원호 KAIST 원자력및양자공학과 교수는 "오전 9시 10분 경 폴란드 기지국에서 첫 비콘 신호가 잡혔고 이어 오후 12시에서 12시 12분에 국내 항우연 지상국에서도 신호 수신을 확인했다"고 말했다.

K-HERO의 핵심 임무는 자체 개발한 '마이크로 홀 추력기(전기추력기)'의 우주 실증이다. 최 교수는 "전기추력기는 위성의 자세를 제어하고 궤도를 수정하는 핵심 엔진"이라며 "소형 위성에 추력기를 달면 단순 관측을 넘어 궤도를 바꾸거나 군집 비행을 하는 등 능동적인 임무 수행이 가능해진다"고 설명했다.

이어 "이제 지상에서 명령을 보내 추력기를 실제로 가동해보는 단계가 남았다"고 덧붙였다.

우주청은 아직 교신하지 못한 나머지 7개 위성 △SPIRONE(세종대) △EEE Tester-1(항우연) △PERSAT(쿼터니언) △SNUGLITE-Ⅲ(서울대) △BEE-1000(스페이스린텍) △COSMIC(우주로테크) △세종4호(한컴인스페이스) 등 7기 위성도 예정된 일정에 따라 추가 교신을 계속 시도할 예정이다.

전문가들은 이번 4차 발사에서 역대 가장 많은 큐브 위성이 올라간 점을 높이 평가했다. 방효충 KAIST 항공우주공학과 교수는 "해외에서도 다수의 위성을 한 번에 쏘는 것이 트렌드"라며 "버스가 한 번 이동할 때 승객을 한 명 태우는 것보다 여러 명 태우는 게 효율적인 것과 같은 이치로 앞으로 우주 산업에서 다중 발사 능력은 필수"라고 강조했다.

방 교수는 "이번에 많은 위성을 탑재한 건 국내 우주 기술 저변을 확대했다는 점에서 의미가 크다"며 "많은 스타트업과 대학에 우주 검증 기회를 제공했기 때문이다"고 덧붙였다.