54년만에 미국이 발사하는 유인 달 탐사선에 국산 초소형(큐브) 인공위성이 탑재된다. 한국 큐브위성 ‘K-라드큐브(K-Radcube)’는 삼성전자, SK하이닉스의 반도체를 싣고 발사돼 우주방사선 관측 임무를 맡는다.
우주항공청과 한국천문연구원은 29일 K-라드큐브가 모든 지상 준비를 마치고 오는 2~4월 중 발사된다고 밝혔다. K-라드큐브는 미국 항공우주청(NASA·나사)의 유인 달 탐사 프로젝트 아르테미스 2호에 탑재돼 플로리다주 케네디우주센터에서 발사될 예정이다. 첫 발사 시도는 2월 6일(현지시간)에 이뤄진다.
아르테미스 2호는 1972년 아폴로 17호 이후 54년 만에 유인 달 궤도비행에 도전한다. 우주비행사 4명이 10일간 달 주위를 비행(스윙바이)하고 지구로 돌아오는 것을 목표로 한다. 총 중량 19㎏의 초소형 위성인 K-라드큐브는 아르테미스 2호에 실려 우주방사선 환경을 조사하는 임무를 맡았다. 발사 후 5시간 만에 고도 3만6000㎞에서 사출돼 최고 고도 7만㎞에 이르는 지구 고궤도를 돌며 지구 주변 방사선 벨트(밴앨런 복사대)의 방사선을 관측한다. 관측 자료는 전 세계에 공개돼 방사선이 우주인에게 미치는 영향을 분석하는 데 활용될 방침이다.
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국내 기술력 총집합…반도체 소자도 검증
무인 발사체에 실려 보내졌던 대부분의 위성과 달리 K-라드큐브엔 고난도 과제가 주어진다. 우선 나사 우주발사시스템(SLS)의 강력한 진동 환경을 견뎌야 하며, 발사 후엔 고타원궤도의 극한 환경에서 초기 교신에 성공해야 한다. 심채경 한국천문연구원 행성탐사센터장은“방사선이 집중돼있는 고에너지 영역을 통과해야 하기 때문에 보통 위성들이 피해야 하는 궤도”라며 “위험성이 큰 궤도에서 위성이 살아남을 수 있도록 설계했다”고 말했다.
K-라드큐브의 또 다른 임무는 우주방사선 환경에서 반도체 내성을 검증하는 일이다. 삼성전자와 SK하이닉스가 개발한 반도체 소자를 탑재해 우주방사선에 대한 소자의 반응 특성을 정밀 평가한다. 강경인 우주과학탐사부문장은 “최근 반도체가 고집적화, 소형화하면서 (지구상의) 생활 방사선으로도 에러가 많이 생긴다. 우주산업 발전에 따라 지구와는 비교할 수 없을 정도의 고에너지 방사선 환경에도 견딜 수 있는 반도체 개발을 추진하고 있다”고 설명했다.
장윤서([email protected])