48일만에 부활…누리호로 올라간 연세대 큐브위성 교신 성공

지난 6월 한국형 발사체 누리호에 실려 우주로 간 4기의 큐브위성(초소형위성) 중 연세대팀이 만든 '미먼'(MIMAN)이 사출(분리) 48일 만에 지상국과 교신에 성공했다.

26일 박상영 연세대 천문우주학과 교수에 따르면 그가 이끄는 연세대 큐브위성 팀은 지난 22일 오후 4시께 미먼에서 보내는 비콘신호(간단한 위성 상태정보)를 처음으로 수신했다.

이후 큐브위성이 하루에 두 번 한반도를 지나갈 때마다 연세대 지상국에서 계속 신호를 받고 있다.

현재 아주 간단한 수준의 양방향 통신도 어느 정도 가능한 것으로 확인됐으며, 연구팀은 위성에 명령을 보내 텔레메트리(원격수신정보)를 받는 계획을 세우고 있다.

미먼은 지난 6월 21일 누리호에 실린 성능검증위성에 탑재된 채 발사됐으며, 7월 5일 오후 4시께 성능검증위성에서 분리돼 지구 주변을 돌고 있었으나 교신이 이뤄지지 않고 있었다.

미먼은 지상국과 장기간 교신이 안 되면 자동으로 통신시스템을 리셋하게끔 프로그래밍 돼 있는데, 리셋이 성공적으로 이뤄져 통신할 수 있게 됐다고 박 교수는 설명했다.

다만 데이터를 분석한 결과 미먼이 너무 빠르게 회전하고 있어 태양전지판을 통한 충전이 불가능한 상황으로 추정돼, 연구팀이 향후 운용 방법을 고심하고 있다.

현재 미먼의 배터리 충전량은 70% 정도로, 전력을 아끼기 위해 비콘신호만 보내는 최소한의 기능만 하고 있다.

연구팀이 비콘신호를 통해 파악한 정보에 따르면 미먼의 현재 회전속도(각속도)는 초당 53도다.

이 큐브위성이 태양전지판을 통한 충전을 하려면 회전 각속도가 초당 30도 이하여야 한다.

이에 따라 연구팀은 회전 속도를 낮출 방법으로 두 가지 전략을 구상중이라고 설명했다.

첫 번째는 지상국에서 명령을 보내 큐브위성의 자세를 제어하는 기기인 '모멘텀 휠'을 구동하는 것이다.

다만 이 방법은 전력 소모가 커서 위험부담이 크다고 박 교수는 설명했다.

다른 방안은 자연스럽게 회전속도가 줄어들길 기다리는 방법이다.

지구 주위를 공전하는 큐브위성에 걸리는 지구 자기장이 시간적으로 변하면서 전자기 유도 현상에 따라 위성에 와전류(eddy current)가 생기는데, 자기장과 와전류의 작용으로 회전속도가 줄어드는 힘을 이용하는 방식이다.

이 방법은 상황에 따라서 수개월 이상 걸리기 때문에 그동안 배터리의 전력을 안정적으로 유지하는 것이 중요하다.

박 교수는 "어떤 방법을 시도할지 분석 중인데, 일주일 정도 더 고민해서 판단할 계획"이라고 설명했다.

미먼은 한반도 서해 상공의 미세먼지를 관측하는 임무를 맡았으며, 가로·세로 10㎝, 높이 34㎝, 질량 3.7㎏의 초소형 위성이다.

/연합뉴스