실용위성‘8기’20초간격순차적사출…‘궤도안착’여부관건
소형위성1기·큐브위성7기등총8기탑재연료·산화제주입후오후6시24분발사계획위성궤도안착성공땐자체발사역량확보
천문연구원‘도요샛’에민간위성3기도탑재6개월에서1년간비행…우주환경관측예정
누리호가 날아오를 준비를 마치고 발사대에우뚝 섰다. 앞선 1·2차 발사를통해확보한기술을 바탕으로 우주 강국을 향한 도전을이어간다. 특히 러시아가 우크라이나를 침공하면서러시아 발사체를 이용한 인공위성발사가 무기한연기된가운데안보자산인위성을 자체발사할 수있는 능력을 확보할 수있을지주목된다.
23일과학기술정보통신부와한국항공우주연구원은 이날 누리호 발사를 위한 설치작업을마쳤다고 밝혔다. 24일열리는누리호발사관리위원회에서연료와산화제주입여부를최종결정하고오후6시24분발사할예정이다.
누리호는 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도에투입하기위해개발한 발사체다. 지난 1차 발사에선발사체성능은 확인됐으나 위성모사체를 궤도에 안착시키는 데는 실패했다. 2차발사에선 통신 기능을 갖춘 성능검증위성을궤도에 제대로 투입했다. 여기에 실린연구용큐브위성도 성공적으로 사출하며임무 수행을완료했다.
이번3차발사에선성능검증위성이아닌실제로활용할수있는위성을 탑재한다.중소형위성을 발사해운용하는역량을 확보하고 다가오는우주경제시대에대응할계획이다.
탑재되는위성은차세대소형위성2호기1기와 부탑재위성(큐브위성) 7기 등 총 8기다.앞서2차 발사에선 성능검증위성에큐브위성사출관을장착해,하루에서이틀간격으로위성을우주에내보냈다. 이와달리이번3차 발사에선 누리호 3단에서 20초 간격으로 직접사출한다. 발사가 완료되는 즉시위성 8기 모두가임무투입준비를마치는셈이다.
대표적인 위성은 한국과학기술원(KAIST)인공위성연구소가개발한차세대소형위성2호다. 무게는 약 180㎏이며 레이더등 장착된각종장치를우주환경에서시험한다.예상임무기간은2년이다.
차세대소형위성2호는소형영상레이더를국내에서독자적으로 개발해지구 관측을 지원하고 실용화 기반을 마련하기위해개발됐다. 이는 우리나라가 선정한 우주기술로드맵200대 중점기술중 하나다.특히빛이나구름에영향을받지않아 시간이나기후와 관계없이 지상을 관측할 수 있다. 이에 재해·재난이나국토·해양관리등에활용성이높다.
우주과학연구 임무도 수행한다. 한국천문연구원은 차세대 소형 위성 2호를 통해근지구궤도우주방사선을관측할 예정이다. 지구를 둘러싼 우주방사선 지도 작성, 우주은하방사선 변화 연구 등이주요 목표다. 이밖에도 열제어장치, 고출력 전력증폭기, 항법장치,태양전지배열기등우주핵심기술 개발사업과제로완성된기술이적용된다.
한편 우리나라는 차세대 소형 위성 3호를2027년 누리호 6차 발사시쏘아올릴예정이다. 차세대소형위성3호는 우리나라 첫포집위성으로 1993년 발사한 우리별 2호를 우주공간에서포집할 계획이다. 이후 지구 대기권으로 재진입시켜소각한다. 이를 통해 랑데부,도킹, 재진입, 우주 쓰레기수거등 기술을 확보할것으로예상된다.
합께탑재되는큐브위성은도요샛이대표적이다. 앞서도요샛은 지난해 6월 러시아 소유스-2 발사체를 통해발사할 예정이었다. 하지만 국제 분쟁영향으로 인해 발사 계획이 무산되면서이번 누리호에실어우주로 보낸다.누리호가 이번 발사 임무에성공하면 우리나라는현지발사체기관이나업체일정에큰영향을 받지않고 위성을 우주로 보낼 수 있다.이에 따라 위성 발사 주기도 짧아질 것으로전망된다.
한국천문연구원이개발한 도요샛은 4기가편대로 비행하며우주 환경을 관측하는 소형위성이다.무게는각각약10㎏이며크기는6U다. U는큐브위성크기를표현하는단위로, 1U는 가로·세로·높이가10㎝인정육면체다.
이름은 높이 나는 새로 알려진 ‘도요새’에‘샛(SAT·인공위성)’을 더해 지었다. 도요샛은향후 1년간 고도 550㎞에서 비행하면서우주플라스마분포와태양풍에의한우주폭풍등을실시간으로분석해예보할예정이다.
민간 우주기업 큐브위성도 함께 탑재된다.저스텍은 3U 크기위성한 기에우주용 카메라를탑재하고지구관측성능을검증한다.임무 기간은 약 6개월이다. 루미르는 우주방사선에노출된장비가 오류를 극복하는 기능을우주에서시연한다. 크기는 6U며임무기간은6개월이다. 카이로스페이스는 편광 카메라를통해 지표면을 측정하고 기상현상을 관측하는 큐브위성 한 기를 실었다. 특히 궤도 이탈을통해지구궤도상우주쓰레기를경감하는기술도임무막바지에수행한다. 크기는 3U며임무기간은1년이다.
한편우리나라는올해독자적인달착륙선개발을위해오는7월까지예비타당성조사를진행 중이다. 이르면 2024년 1.8t급 달착륙선개발에착수해2032년 누리호뒤를잇는차사대발사체를통해달로보낸다는계획이다.