NASA, 지름 1ｍ 피자 모양 소형위성 실험…"저비용·정밀관측"

NASA, 지름 1ｍ 피자 모양 소형위성 실험…”저비용·정밀관측”

원반형 위성 4개 동시 발사·배치 성공…전력효율·저고도비행 이점

▲’디스크샛’ 위성 이미지 [에어로스페이스 코퍼레이션(The Aerospace Corporation) 유튜브 영상 캡처

미 항공우주국(NASA)이 기존의 정육면체(큐브)가 아닌 원반 형태의 소형 위성 실험에 본격적으로 나섰다. 19일(현지시간) NASA와 협력기관 에어로스페이스 코퍼레이션에 따르면 전날 오전 버지니아주 월롭스 섬에서 발사된 로켓랩의 일렉트론 로켓이 ‘디스크샛'(DiskSat) 위성 탑재체를 우주 궤도에 순조롭게 올렸으며, 위성 4대를 담고 있던 탑재체가 각 위성을 궤도에 분리 배치하는 데 성공했다. 이번 연구·실험을 주도하는 에어로스페이스의 수석 엔지니어 대런 로웬은 “발사가 완벽하게 진행됐으며, 디스크샛 디스펜서(분리 배치 장치)가 설계대로 정확히 작동해 4대의 디스크샛 모두와 교신을 확인했다”고 밝혔다.

디스크샛은 지름 40인치(1ｍ), 두께 1인치(2.5㎝)의 원형 평면 위성으로, 직경이 패밀리 사이즈 피자(50㎝)의 2배 정도에 불과하다. 이 위성에는 궤도 변경 및 유지 관리를 위한 전기 추진 시스템이 탑재돼 있다. 복합 탄소 섬유로 제작돼 질량이 16kg으로 기존의 큐브샛(정육면체 위성)보다 가볍고, 표면적은 큐브샛의 한 면보다 13배 이상 넓어, 그동안 큐브샛에는 장착할 수 없었던 발전용 태양광 패널과 센서, 안테나 등을 탑재할 수 있다.

에어로스페이스 측은 디스크샛의 설계가 중량 대비 출력 비율로 기존 위성의 성능을 크게 앞지르며, 큐브샛과 비교하면 5∼10배 더 많은 전력을 생산할 수 있다고 설명한다. 또 로켓에 실어 발사할 때 제한된 탑재 공간 안에 여러 대의 디스크샛을 쌓아 올릴 수 있어 단일 소형 발사체에 20개 이상의 위성을 탑재해 한꺼번에 우주로 보낼 수 있고, 이는 위성 발사 비용을 크게 줄일 수 있다고 에어로스페이스 측은 전했다.

아울러 일반 위성은 고도 300∼400km 이하의 두꺼운 대기층에서는 공기 저항 탓에 비행하지 못하지만, 디스크샛은 얇은 두께 덕에 약 200km의 저궤도(VLEO)에서도 비행할 수 있어 더 선명한 지상 관측이 가능하다. 이는 대부분의 상업용 레이더 영상 위성보다 지구에 2∼3배 더 가까운 거리다. NASA는 “디스크샛은 민간 우주 산업과 기타 정부 기관 및 학계를 위한 미래 소형 우주선 임무의 범위를 크게 확장할 수 있는 대체 플랫폼을 제공한다”고 밝혔다.

기술전문매체 아르스 테크니카는 미 우주군도 정찰·감시용 위성으로 디스크샛 개발에 비상한 관심을 기울이고 있으며, 이번 위성 발사 비용을 지원하기도 했다고 전했다. 다만 디스크샛은 표면적이 넓어 저지구궤도(LEO)의 극한 온도를 견디기가 더 어렵고, 형태상 다소 투박하고 회전이 어려워 민첩한 조준이 필요한 임무에는 적합하지 않다고 아르스 테크니카는 지적했다.