'과기위성 2호' 본체·주탑재체 100% 토종기술

'나로호(KSLV-I)'가 한국 첫 우주발사체라면 여기에 실리는 '과학기술위성 2호(STSAT-2)'는 우리 땅에서 처음으로 발사되는 인공위성이다.

특히 '우주발사체 나로호'의 임무성공은 발사체에 탑재되는 위성, 즉 과학기술위성 2호의 목표궤도 진입인 만큼 이에 대한 관심도 높아지고 있다.

100㎏급의 저궤도 인공위성으로 교육과학기술부의 지원을 받아 한국항공우주연구원, 한국과학기술원(KAIST) 인공위성연구센터, 광주과학기술원 등이 공동 개발했다.

과학기술위성 2호는 발사 후 2년 동안 지구 타원궤도(300×1500㎞)를 경사각 80도로 유지된다.

이런 원리로 과학기술위성 2호는 103분에 한 바퀴씩, 하루에 지구를 약 14바퀴씩 돌면서 2년간 대기의 복사에너지를 측정해 지구 전역의 대기 수분량, 강수량 등을 분석하고, 지구온난화 및 기후변화에 대한 연구자료를 제공하는 임무를 수행하게 된다.

또 위성의 정밀자세제어에 필수적인 별추적기와 펄스형 플라스마 추력기, 정밀 디지털 태양센서 등 향후 실용급 위성에 활용 가능한 핵심기술의 우주환경 검증을 수행할 예정이다.

과학기술위성 2호는 가로 615㎜, 세로 673㎜, 높이 898㎜의 크기에 가동 전력은 160와트(W)이다.

지난 2002년 10월부터 7년여 개발 기간을 거쳤으며 총 사업비로 136억5000만원이 들었다.

주요 개발 내용을 보면 프레임 타입의 위성 구조체, 복합소재 태양전지판, 이중머리 별추적기, 디지털 태양센서, 펄스형 플라스마 추력기, 소형위성용 탑재 컴퓨터, X-밴드 송신기 등으로 구성된 위성 본체는 순수 국내 기술로 개발됐다.

주탑재체 부문도 우리 기술로 만들어졌다.

지표면에서 방사되는 마이크로파 대역의 복사에너지를 검출하기 위해 밝기온도(Brightness Temperature)를 측정하는 마이크로파 라디오미터가 주요 시스템이다.

주탑재체는 23.8㎓와 37㎓의 2개 주파수를 통해 지구 전역의 대기 수분량, 구름 속의 물 함유량 등을 분석하고, 지구 온난화 및 기후변화에 대한 연구를 수행한다.

부탑재체는 위성 레이저 정밀거리 측정에 사용하는 레이저 반사경이 주요 시스템이다.

이는 지상국에서 위성에 발사된 레이저 신호가 위성에 설치된 레이저 반사경에 의해 반사돼 도달하는 경로 및 시간을 분석해 위성의 정밀궤도 측정 및 궤도 보정에 이용한다.

한경닷컴 이민하 기자 minari@hankyung.com