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국산 위성, 3번째 사용되는 팰컨9로켓 타고 우주로…24시간내 재발사 시대 열리나

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2018년 12월 02일 18:03 프린트하기

3일 새벽 ‘차세대소형위성 1호’를 쏘아 올릴 예정인 미국 스페이스X의 재사용로켓 ‘팰컨9-블록5’가 올해 5월(왼쪽)과 8월(오른쪽) 발사된 모습. 이번에 발사되는 로켓의 1단은 발사 후 회수 과정을 이미 2번 반복한 것으로, 실용위성을 쏘아올릴 수 있는 로켓 하나를 3번 발사하는 것은 이번이 처음이다. - 스페이스X 제공
3일 새벽 ‘차세대소형위성 1호’를 쏘아 올릴 예정인 미국 스페이스X의 재사용로켓 ‘팰컨9-블록5’가 올해 5월(왼쪽)과 8월(오른쪽) 발사된 모습. 이번에 발사되는 로켓의 1단은 발사 후 회수 과정을 이미 2번 반복한 것으로, 실용위성을 쏘아올릴 수 있는 로켓 하나를 3번 발사하는 것은 이번이 처음이다. - 스페이스X 제공

우리 손으로 만든 인공위성 2기가 잇따라 우주로 올라간다. 이달 4일 천문 관측과 국산 인공위성 부품 성능시험을 담당할 ‘차세대소형위성 1호’가 발사되고, 이어 5일에는 한국이 독자 개발한 첫 정지궤도위성인 ‘천리안 2A호’가 우주로 향한다. 차세대 소형위성을 우주로 실어나를 미국의 민간우주회사 스페이스X의 팰컨9 로켓은 이미 두 번 발사한 뒤 회수한 로켓이다. 하나의 로켓을 세 번 사용하는 건 우주개발 역사에서 처음 있는 일이다. 


2일 스페이스X에 따르면 차세대소형위성 1호를 포함한 17개국 64개의 소형위성을 실은 팰컨9 로켓이 12월 4일 오전 3시 31분 47초(한국시간) 미국 캘리포니아 주 반덴버그 공군기지 동측 4번 발사대에서 발사된다. 로켓에 실린 인공위성의 크기는 한 변이 0.1m인 정육각형 크기의 초소형위성(큐브샛)부터 냉장고만 한 위성까지 다양하다.
 
차세대 소형위성 1호는 KAIST 인공위성연구소가 개발한 위성으로 가로세로 각각 0.6m, 높이 1m에 무게는 107㎏ 수준이다. 당초 차세대소형위성 1호는 지난달 20일 새벽 발사될 예정이었다. 하지만 발사를 하루 앞둔 지난달 19일 스페이스X 측 요청에 따라 연기됐다. 이후 11월 29일 다시 쏘기로 결정됐으나 현지 기상 악화로 2일 이후로 한 차례 더 연기됐다. 2일 오후 과학기술정보통신부는 보도자료를 통해 차세대소형위성 1호를 3일 오전 3시 32분경 발사할 예정이라고 발표했으나 직후 스페이스X가 기상 조건을 이유로 다시 하루 뒤인 4일로 발사를 연기했다. 이번 발사가 다시 한번 연기 되면 다음 번에는 12월 5일에 발사될 예정이다. 

 

차세대소형위성 1호. KAIST 인공위성연구소가 과학 연구와 국산 위성부품 시험용으로 개발한 위성으로 가로세로 각각 0.6m, 높이 1m에 무게는 107㎏ 수준이다. - KAIST 제공
차세대소형위성 1호. KAIST 인공위성연구소가 과학 연구와 국산 위성부품 시험용으로 개발한 위성으로 가로세로 각각 0.6m, 높이 1m에 무게는 107㎏ 수준이다. - KAIST 제공

이번에 차세대 소형위성를 싣고 우주로 향할 팰컨9 로켓은 올 5월 방글라데시의 통신위성 ‘방가반두-1’을 싣고 미국 플로리다 주 케이프커내버럴 공군기지 케네디우주센터에서 발사됐다가 대서양 해상 바지선에 무사히 착륙해 회수된 것이다. 이어 지난 8월에도 인도네시아의 통신위성인 ‘메라푸티’를 쏘아 올린 뒤 회수됐다.

 

이번에 발사되는 로켓은 팰컨9의 최신 모델인 ‘블록5’이란 점에서 더 눈길을 끌고 있다. 팰컨9 블록5는 앞서 개발된 다른 모델들과 달리 발사했다가 회수한 뒤에도 간단한 점검만 거치면 10회 연속 발사할 수 있도록 개발됐다. 이번 발사에 성공하면 10회 연속 재활용 가능한 로켓 시대가 열린다는 점에서 의미가 더욱 크다. 

 

스페이스X 창업자 일론 머스크는 지난 5월 이 모델을 처음 공개하는 자리에서 “로켓을 재사용하는 데 탑재체를 싣는 것 외에는 따로 필요한 게 없다”며 “보수 작업 없이 10회 연속 발사할 수 있는 만큼 퇴역까지는 최대 100회까지 발사할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 그는 “내년에는 발사 후 24시간 이내에 다시 로켓을 발사할 수 있게 될 것”이라고 덧붙였다.

 

가장 최근인 지난달 5일 스페이스X가 쏘아올린 재사용로켓 팰컨9이 해상 바지선 위에 착륙하는 모습. - 스페이스X 제공
가장 최근인 지난달 5일 스페이스X가 쏘아올린 재사용로켓 팰컨9이 해상 바지선 위에 착륙하는 모습. - 스페이스X 제공

스페이스X는 2015년 12월 발사한 팰컨9을 지상 착륙시키는 데 성공한 이래로 현재까지 발사 후 지상 또는 착륙을 시도한 40개 가운데 31개를 성공적으로 착륙시켰다. 지난해 1월부터는 한 차례를 제외하고 쏘아 올린 로켓을 모두 회수했고, 지난해 3월 한 번 발사했던 로켓을 다시 발사하는 데 처음 성공한 이후 현재까지 17번의 두 번째 발사에 성공했다.
 
앞서 아마존의 최고경영자(CEO)인 제프 베이조스가 이끄는 블루오리진이 개발한 재사용로켓 ‘뉴 셰퍼드 2호’는 2016년 10월까지 5번 시험 발사된 뒤 퇴역한 바 있다. 하지만 뉴 셰퍼드는 대기권의 경계 지점인 상공 100㎞까지 올라가 6인용 캡슐을 던진 뒤 자유낙하에 의존해 지상으로 돌아오는 우주여행용 소형로켓이다. 아직까지 사람을 태운 적은 없다.
 

국내 기술로 독자 개발한 첫 정지궤도위성인 기상관측위성 ‘천리안 2A호’. - 한국항공우주연구원 제공
국내 기술로 독자 개발한 첫 정지궤도위성인 기상관측위성 ‘천리안 2A호’. - 한국항공우주연구원 제공

과학기술정보통신부는 12월 5일 오전 5시 40분경 남미 프랑스령 기아나 우주센터에서 천리안 2A호를 발사할 예정이라고 2일 밝혔다. 천리안 2A호는 이날 인도의 통신위성인 ‘GSAT-11’과 함께 프랑스의 우주발사체 ‘아리안 5ECA’에 실려 발사된다. 지난달 발사장으로 옮겨진 천리안 2A호는 현재 로켓에 탑재된 채 발사대기 중이다. 천리안 2A호는 발사 후 2주 뒤 상공 3만6000㎞ 정지궤도에 도달하게 된다. 기상청은 6개월간의 초기 운영을 거쳐 내년 7월부터 천리안 2A의 본격적인 기상 서비스를 시작할 계획이다.
 
천리안 2A호는 흑백영상을 보냈던 ‘천리안 1호’보다 공간해상도가 4배 향상된 고화질 컬러 영상을 10분마다(위험기상 시 2분마다) 지상에 전달한다. 태풍의 경로는 물론이고 강도, 지역별 예상 강우량 등을 실시간으로 파악할 수 있다. 구름과 산불연기, 황사, 화산재 등을 구별할 수 있고, 예보가 쉽지 않았던 국지성 집중호우도 최소 2시간 전 탐지할 수 있어 각종 재난 대응에 도움이 될 것으로 기대를 모은다. 통신 장애 등을 일으킬 수 있는 고에너지 태양 폭풍, 복사에너지 등 우주 기상도 24시간 주시한다.

 

앞서 지난달 28일에는 한국이 독자 개발한 첫 우주로켓용 액체엔진(75t급)의 성능을 검증하기 위한 한국형발사체(KSLV-Ⅱ) ‘누리호’의 시험발사체가 성공적으로 발사됐다. 불과 일주일 사이 위성과 로켓 발사가 세 차례 이뤄지는 건 한국 우주개발 역사상 처음 있는 일이다.

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