누리호 '꼬마위성' 오늘부터 이틀 간격으로 쏘아 보낸다

[이데일리 강민구 기자] 국산 로켓 누리호가 쏘아 올린 성능검증위성의 일부인 ‘꼬마위성’ 4기가 오늘(29일)부터 이틀간격으로 분리된다. 교신까지 성공 여부는 30일 새벽께 확인할 수 있다.

한국항공우주연구원은 29일부터 다음 달 5일까지 조선대, KAIST, 서울대, 연세대순으로 큐브위성을 사출(쏘아 보냄)할 예정이다. 이번 사출을 통해 궤도에 안착한 큐브위성이 자세제어 등에 성공하면 6개월에서 1년 가량 지구대기 관측, 미세먼지 감시 임무를 하게 된다.

우리 땅에서 우리가 만든 발사체로 쏘아올린 초소형위성을 통한 임무를 하는 시대가 개막한다는 점에서 이번 임무가 중요하다.

성능검증위성 일부

지난 21일 전남 고흥군 나로우주센터에서 발사된 누리호는 성능검증위성을 태양동기궤도(700㎞)에 성공적으로 보냈다. 시험발사였기 때문에 누리호는 전체 탑재 중량(1500kg)에 해당하는 전체 위성들을 싣지 않고, AP위성이 주관해 특수하게 만든 일부 중량(162.5kg)에 해당하는 성능검증위성과 가짜위성(위성모사체)를 나머지 중량으로 채워 보냈다. 결과적으로 이번 누리호 발사가 성공했지만 혹여라도 실패했다면 비싸게 만든 위성들도 함께 사라질 수 있었기 때문이다.

성능검증위성은 큐브위성 4기와 우주핵심기술 검증탑재체 3기, 큐브위성 발사관, VCS(비디오카메라시스템)으로 구성됐다. 누리호에서 분리된 후 위성의 전원 공급, 온보드컴퓨터 부팅 초기화 작업, 자세 안정화, 태양을 향한 초기 자세제어, 지상국과의 접속이 차례로 이뤄졌다. 일주일 동안 지상국과 교신하며 위성버스 상태정보 확인이 성공적으로 이뤄지면서 이번 사출 작업을 하게 됐다.

미세먼지 감시 등 임무

이번에 사출하는 큐브위성 4기는 조선대, 서울대, 연세대, KAIST의 대학생들이 약 2년 동안 개발했다. 큐브위성들의 임무는 지구대기관측 GPS 전파엄폐 데이터 수집, 미세먼지 모니터링, 초분광 카메라 지구관측, 전자광학·중적외선·장적외선 다중밴드 지구 관측이다. 성능검증위성에서 큐브위성 발사관을 통해 큐브위성이 사출되면 탑재된 카메라가 사출 영상을 촬영해 지상국에 자료를 보낼 예정이다.

큐브위성의 무게는 약 25kg으로 전체 성능검증위성(162.5kg)의 15% 이상을 차지한다. 한꺼번에 위성을 모두 내보내면 성능검증위성의 무게중심이 변경돼 위성 자세제어에 영향을 줄 수 있고, 큐브위성들이 서로 부딪힐 가능성도 있다. 따라서 성능검증위성 중앙(조선대)부터 사출작업을 시작해 오른쪽 아래(KAIST), 왼쪽아래(서울대), 오른쪽 위(연세대), 큐브위성 모사체(왼쪽 위) 순으로 작업이 이뤄진다.

애초 큐브위성을 추가로 실을 계획이었으나 개발사정에 따라 이번에는 일부 가짜 큐브 위성도 싣는 셈이다. 사출 작업이 끝나면 남는 임무탑재체인 자세제어모멘트자이로(CMG), 발열전지(ETG), S-band안테나(SHA)를 우주 부품으로 기능을 점검한다.

큐브위성의 장착위치.(자료=AP위성)