[대덕특구]한국기술 세계 비상 ‘카운트다운’

[대표연구개발팀을 찾아서]③ 항우연 위성구조팀 2016년까지 인공위성 구조 표준모델 개발

구조분야 90% 국내기술화 성공
나로우주센터 내년 하반기 준공
국내 최초 위성 발사 준비 한창


한국항공우주연구원(KARI) 위성구조팀은 2016년까지 인공위성 구조 표준모델 개발을 통해 세계시장에 진출하겠다는 비전을 향해 밤낮없는 연구에 몰두하고 있다.

국가간 영역다툼이 해양과 육지를 넘어 우주공간으로까지 확대되고 있는 추세 속에서, 유인 우주여행과 달 및 행성탐사를 위한 분주한 발걸음을 옮기고 있는 위성구조팀의 현주소와 미래 전략을 살펴본다.

▲ 황도순 팀장을 비롯한 9명의 위성구조팀 연구원들이 위성분야 세계 시장 진출 비전 실현을 위한 결의를 다지고 있다.

▲인공위성의 뼈대를 구축하는 위성구조팀=한국항공우주연구원의 사업분야는 인공위성과 발사체, 항공 등 크게 3개 분야로 나뉘어진다. 인공위성 분야에 속한 위성구조팀은 아리랑 1~5호 시리즈, 통신해양기상위성, 과학기술위성 시리즈 등 각종 인공위성의 구조체(뼈대)를 설계, 해석, 개발하는 임무를 수행하고 있다.

위성기술사업단 산하 위성구조팀에는 황도순 팀장 등 모두 9명의 연구팀원이 고정밀광학위성 및 첨단레이더위성 구조팀을 나뉘어 연구활동에 전력을 다하고 있다. 광학위성구조팀은 우주공간의 열환경에서 견딜 수 있는 구조개발에, 레이더위성 구조팀은 구조체의 경량화와 함께 중력의 10배 이상인 외부압력으로부터 내부 전자부품을 보호하는 기술개발에 각각 매진하고 있다.

▲ 위성구조팀 소속 연구원들이 오는 2011년 발사 목표로 개발 중인 광학위성 아리랑 3호 제작에 열을 올리고 있다.

발사체 분야에서는 우주발사체 KSLV-I 개발 완료와 함께 나로우주센터의 내년 하반기 준공을 통해 국내 최초로 위성을 쏘아 올릴 준비가 한창이다. 항공 분야에서는 한국형 헬기사업(KHP)과 국내 최초로 개발에 성공한 4인승 항공기 반디호 제작 등의 임무를 맡고 있다.

▲국내 인공위성 개발의 현주소=위성은 본체와 탑재체, 지상국 등 크게 3가지 요소로 구성된다. 탑재체는 관측 임무수행을 위한 카메라와 레이더를 말하며, 지상국은 인공위성을 관제하고 자료를 수신하는 역할을 수행한다. 본체는 탑재체의 임무수행을 지원하는데, 인공위성의 뼈대를 구성함과 동시에 열 및 자세제어, 추진제어, 원격측정 명령, 전력공급, 소프트웨어 탑재 등의 기능을 가진다. 구조기술 분야에 한정한 국내기술의 현주소는 미국 TRW사 등과 국제 공동개발을 통해 아리랑위성 1호 개발에 성공한 이후, 아리랑 2호, 3호, 5호부터는 국내 연구진 주도로 구조체 개발이 진행되고 있다. 현재 인공위성 구조기술의 90% 이상은 국내 기술로 소화하고 있다.

▲ 2010년 발사 목표로 제작 중인 레이더위성 아리랑 5호의 모습.

▲2016년까지 위성구조 표준모델 개발, 세계로 비상=인공위성 구조분야의 국제적인 추세를 보면, 특별한 경우를 제외하면 대량생산이 제한되고 있다. 하지만 최근 들어 저궤도관측위성의 국·내외 수요를 감안할 경우, 위성구조 표준모델 개발은 시급한 과제로 떠오르고 있다. 위성구조팀은 위성 관련 기관 및 기업과 긴밀한 연구협력을 통해 맞춤형 구조개발에 나서는 한편, 전자부품 내장 구조기술 개발 및 획기적인 경량화 기술인 트러스구조 연구에도 박차를 가하고 있다.

전 세계적으로 이 분야의 실용화 기술이 개발되지 않은 만큼, 2016년까지 위성구조 표준모델을 개발해 세계무대 진출을 준비하고 있다. 황도순 팀장은 “위성구조 표준모델 개발은 고도화된 기술로 현실적인 구현이 쉽지 않은 게 사실”이라며 “독자적인 위성구조 표준모델 개발을 통해 한국의 인공위성 개발기술의 세계화에 적극 나서겠다"고 밝혔다./이희택 기자