누리호 '큐브 위성' 첫 정보 수신...자세 안정화는 아직

29일 오후 첫 큐브 위성 사출, 30일 새벽 일부 상태 정보 수신

누리호에 실려 지구저궤도에 오른 성능검증위성이 첫번째 큐브 위성을 사출했다. 하지만 사출된 위성이 아직 자세를 안정적으로 잡지는 못한 것으로 보인다. 

30일 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원에 따르면, 성능검증위성은 전날 오후 4시 50분 경 조선대가 만든 큐브 위성 '스텝 큐브 랩-2'를 분리하고 이날 새벽 3시 48분 경 큐브 위성의 상태 정보를 일부 수신했다. 

조선대 학생 연구진이 만든 큐브위성 '스텝 큐브 랩-2' (자료=과기정통부)

당초 위성이 우리나라 상공을 비행할 때 위성이 보내는 상태 정보인 비콘 신호를 20회 반복 수신한다는 목표였으나, 2회 수신에 그쳤다. 큐브 위성의 사출 영상으로 미루어 이는 위성의 자세가 현재 빠르게 회전하고 있기 때문으로 보인다. 

위성은 통상 사출 후 회전을 거듭하는 텀블링을 겪으며, 이를 극복하고 자세를 안정화하고 교신과 관측 기능을 가동해야 한다. 큐브 위성 역시 완전한 양방향 교신을 위해선 자세 안정화에 시간이 더 필요할 것으로 보인다고 과기정통부는 설명했다. 다음 교신 예정 시간은 30일 오후 3시 48분과 5시 26분 경이다. 상태정보 수신과 교신 명령을 동시 진행한다. 

큐브 위성은 위성의 모드, 자세, GPS 상태, 배터리 모드, 배터리 전압 등에 대한 정보는 성공적으로 전달했다. 현재 GPS는 꺼진 상태이며 배터리 모드와 전압은 정상이다.        

성능검증위성은 앞으로 이틀 간격으로 KAIST, 서울대, 연세대가 만든 큐브 위성과 더미 위성을 차례로 사출할 예정이다. 이들 큐브 위성은 상호 충돌을 방지하고 안정화에 필요한 시간을 벌기 위해 간격을 두고 사출된다.  

누리호가 궤도에 올린 위성의 운용 시퀀스 (자료=항우연)

한국형 발사체 누리호는 700㎞ 고도 지구저궤도까지 날아 올라 성능검증위성을 궤도에 안정적으로 올려 놓는다는 목표를 달성했다. 성능검증위성은 발사 이튿날인 22일 지상국과 교신에 성공한 바 있다. 성능검증위성이 큐브 위성을 성공적으로 사출하고 양방향 교신에 성공 후 안정적으로 가동하면 위성 발사와 운용의 전 과정에 걸쳐 기술과 노하우를 한단계 업그레이드함을 의미한다. 

초소형으로 제작되는 큐브 위성은 상업용 위성에 비해 신뢰성이 떨어지는 측면이 있고, 정확한 실패 원인 파악도 쉽지 않다. 대부분 전력이나 충격 등으로 인한 오작동이 문제가 되는 것으로 추정된다. 다만, 현재 위성 배터리 모드와 전압이 정상 상태로 보여 자세 안정화만 정상적으로 진행되면 긍정적 결과를 기대할 수 있을 것으로 과기정통부는 내다봤다. 

누리호 성능검증위성에 탑재되는 큐브위성들 (자료=항우연)