우주서 반도체 동작 검증...밴앨런 복사대 고도별 측정 임무도
삼성전자와 SK하이닉스의 반도체를 실은 한국의 큐브위성 'K-라드큐브'가 미국의 유인 달 탐사 로켓 '아르테미스 Ⅱ'에서 성공리에 사출했다.
미국 항공 우주국(NASA)은 1일 오후(미 동부시간) 반세기 만의 유인 달 탐사를 위해 아르테미스Ⅱ를 발사했다.
▲美유인탐사선 아르테미스 2호. /UPI=연합
K-라드큐브는 유인 탐사를 위해 지구를 둘러싼 밴앨런 복사대 우주방사선을 고도별로 측정하는 임무를 수행한다. 한국이 심우주·유인탐사 기술 축적을 위한 첫걸음 뗀 것.
밴앨런 복사대는 지구 자기장에 포획된 고에너지 입자들이 존재하는 공간으로, 우주비행사가 지구를 벗어날 때 강한 방사선에 피폭될 수 있어 유인 임무를 위한 선제 관측이 필수다.
K-라드큐브는 신발 상자만 한 12유닛(1유닛은는 가로·세로·높이가 10㎝인 정육면체) 크기에 무게는 19㎏이다. 한국천문연구원이 주관해 위성 개발과 방사선 측정 탑재체 개발, 비행 인증, 폐기 절차 등을 담당했다. 또 나라스페이스테크놀로지는 위성 개발을, KT샛이 운영을 맡았다.
K-라드큐브는 고도 7만㎞까지 오르는 타원궤도를 돌 예정이다. 지구에서 가장 가까운 근지점 고도를 초기 궤도에서 150㎞로, 두 번째 궤도에서 200㎞로 상승시켜 최종 목표 궤도에 안착한다는 계획이다.
부탑재체로는 지구 고궤도 방사선 환경에서 동작을 검증하기 위한 반도체가 실린다. 글로벌 반도체 시장을 선도하는 삼성전자와 SK하이닉스가 참여했다. 차세대 반도체는 선폭이 좁아지며 우주방사선에 자주 오작동해 영향 평가가 중요하다.
구체적으로 삼성전자의 차세대 반도체 멀티칩 모듈, SK하이닉스의 메모리 반도체 칩을 장착해 이들이 방사선에 잘 견디는지에 대한 분석작업이 진행될 예정이다.
우주청은 K-라드큐브 임무운영 센터에서 위성과 교신을 수행하며, 위성 전력 생산 및 송신기 가동 여부를 확인하기 위해 전 세계 협력 지상국 네트워크를 활용할 예정이다.
우주청은 K-라드큐브가 작은 덩치의 큐브 위성인데다 지구 고궤도 임무 특성상 초기 자세 안정화 단계에서 통신 환경이 불규칙할 수 있음을 감안해 이틀간 집중 관제를 지속할 계획이다.
관련 전문가들은 K-라드큐브 발사를 계기로 한국이 그간 도전하지 못했던 심우주 및 유인탐사 기술을 축적할 수 있을 것으로 기대했다.
안형준 과학기술정책연구원(STEPI) 우주공공팀장은 "아직 구체적 유인탐사 계획은 없지만 한국의 심우주 방사선 데이터 확보와 유인탐사 핵심 기술 축적을 위한 출발점을 찍었다"고 말했다.
그는 또 "향후 심우주 통신·유인 지원기술·달 착륙·운용 분야로 역할을 확대하고, 아르테미스 협력 구조 내에서 '기술 모듈 공급국'으로 전략적 위치를 확보하는 계기가 될 것으로 기대한다"고 덧붙였다.
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