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차세대중형위성1호와 함께 우주 향한 국산 큐브위성도 '첫 신호'

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차세대중형위성1호와 함께 우주 향한 국산 큐브위성도 '첫 신호'

2021.03.24 17:51
22일 차세대중형위성 1호와 우주 향한 큐브위성 3기 중 KMSL팀…연세대 큐브위성 2기도 시도 계속
조선대와 연세대 연합팀의 큐브위성 ′KMSL′(왼쪽)과 연세대 연구팀의 큐브위성 ′티몬′(작은 위성)과 ′품바′의 모습. 과학기술정보통신부 제공
조선대와 연세대 연합팀의 큐브위성 'KMSL'(왼쪽)과 연세대 연구팀의 큐브위성 '티몬'(작은 위성)과 '품바'의 모습. 과학기술정보통신부 제공

차세대중형위성 1호와 함께 22일 우주로 오른 한국의 큐브위성 3기 중 1기의 신호가 국내 지상국에서 잡힌 것으로 확인됐다. 다른 2기는 아직 신호를 기다리고 있는 상황이나 외국 지상국에서는 위성이 보내는 신호와 비슷한 신호가 잡히는 것으로 나타났다. 전문가들은 너무 많은 큐브위성이 함께 떠났고 변수가 많은 만큼 일주일 정도는 신호를 기다려야 한다고 설명했다.

 

24일 한국항공우주연구원 등에 따르면 카자흐스탄 바이코누르 우주센터에서 22일 러시아 소유스 2.1a 발사체를 통해 발사된 조선대와 연세대 연합팀의 큐브위성 ‘KMSL’과 연세대의 위성 ‘티몬’, ‘품바’ 등 3개 위성을 개발한 연구자들은 위성이 우주에서 보내오는 신호를 포착하기 위해 노력하고 있다. 큐브위성은 가로와 세로, 높이 10cm를 한 단위(1U·U는 유닛) 크기로 하는 위성으로 초소형 위성으로도 부른다.

 

국산 큐브위성에는 물곰 100마리가 실려 우주로 향했다. 우주에서 가장 질긴 생명력을 지닌 것으로 알려진 ′물곰′은 8개의 다리로 엉금엉금 걷는 모습이 곰과 유사해 물곰이라는 이름을 얻었다. 미국 노스캐롤라이나대 제공
국산 큐브위성에는 물곰 100마리가 실려 우주로 향했다. 우주에서 가장 질긴 생명력을 지닌 것으로 알려진 '물곰'은 8개의 다리로 엉금엉금 걷는 모습이 곰과 유사해 물곰이라는 이름을 얻었다. 미국 노스캐롤라이나대 제공

큐브위성은 자신의 위치와 상태를 알리기 위해 무선통신을 활용해 수 초 단위로 지구에 전파 신호를 보낸다. 연구자들은 무선신호를 받기 위해 지상에 특정 주파수를 수신 가능한 지상국을 교내에 설치해 큐브위성의 신호를 받고 있다. 큐브위성은 하루에 두 차례 지구를 도는 태양동기궤도를 지나는데 한반도를 하루에 두 차례 지나가는 정오와 자정께 한국 지상국에서 신호를 받을 수 있다. 식별 후에는 큐브위성에 신호를 보내기 위해 송신 안테나를 고도화하는 작업을 거쳐 양방향 통신을 진행한다.

 

큐브위성 3기 중 KMSL이 보내오는 무선통신 신호는 한국에 설치된 지상국에서 수신된 것으로 확인됐다. 큐브위성 ‘KMSL’에는 우주에서 생장 실험이 진행될 물곰 100마리와 불꽃 실험 장치 등이 실려 있다. 

 

티몬과 품바의 신호는 아직 수신되지 않았다. 위성신호 정보를 공유해 전 세계 연구자들이 협력해 지상국 네트워크를 구축하고 신호 수신을 확인해주는 ‘새트노그스(SatNOGS)’ 홈페이지에 24일까지 공유된 결과에도 KMSL의 신호는 수신된 반면 티몬과 품바의 신호는 아직 새로운 주파수를 이용해 찾고 있는 중으로 나타났다.

 

다만 24일 들어 티몬과 품바가 내는 주파수에서 명확히 식별하기는 어렵지만 신호가 일부 잡히는 것으로 나타났다. 전 세계 지상국 중 일부에서 신호가 잡힌다는 것이다. 큐브위성은 아마추어 무선(HAM)에 쓰이는 통신방식을 활용하는 터라 신호 정보를 알면 아마추어들도 지상국을 구성해 신호를 받을 수 있다.

 

전문가들은 큐브위성의 신호를 받는 데는 통상 오랜 기간이 걸린다고 설명한다. 가장 큰 이유는 큐브위성이 함께 몰려다니기 때문이다. 소유스에는 한국의 큐브위성 3기를 포함해 총 38기의 위성이 실렸다. 이중 한국의 차세대중형위성 1호와 일본 우주스타트업 ‘악셀스페이스’의 지구관측위성 ‘GRUS-1’ 4기를 제외한 위성 33기는 550km 상공에서 동시에 우주로 방출됐다. 이들 위성은 비슷한 주파수의 무선신호를 방출하기 때문에 특정 위성이 송출하는 신호를 정확히 잡아내기 쉽지 않다.

 

최원섭 항우연 선임연구원은 “위성이 지구를 수차례 도는 과정에서 점차 서로 거리가 멀어지고 나서야 각 위성을 특정하는 게 가능하다”며 “큐브위성은 이외에도 변수가 많아 통상 일주일 정도는 신호를 기다려야 하는 경우가 많다”고 말했다.

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