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  •  ‘작지만 강하다’… 누리호 탑승 큐브위성 4기, 29일부터 분리
  • 장진희 기자
  • 2022-06-28 13:34:00
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백두산 천지 관측하고 미세먼지 추적한다!


누리호에 함께 실려 우주 궤도에 도착한 ‘성능검증위성’(사진)에 초소형 위성인 큐브위성이 실려 있는 모습. 한국항공우주연구원 제공



한국형 우주발사체인 ‘누리호(KSLV-Ⅱ)’가 지난 21일 2차 발사에 성공한 가운데 함께 우주로 날아간 성능검증위성에 실려 있는 큐브위성 4개가 29일부터 하나씩 사출(쏘아서 내보냄)된다. 큐브위성은 크기가 작고 무게가 가벼운 초소형 인공위성을 말한다.

누리호에 실려 우주로 향한 성능검증위성은 목표 궤도에 정확히 도달했고 지상국과의 양방향 교신에 성공하며 정상적으로 작동하고 있는 것으로 확인됐다. 성능검증위성은 앞으로 2년간 하루 14.6바퀴씩 고도 700㎞의 지구 궤도를 돌며 △발열전지 △제어모멘트자이로 △S-band 안테나 같은 우주핵심기술 부품이 제대로 작동하는지를 확인하는 임무를 수행한다.


성능검증위성에 실린 국내 대학 연구진이 개발한 큐브위성은 29일부터 이틀 간격으로 △조선대 스텝큐브랩-2(STEP Cube Lab-Ⅱ) △한국과학기술원(KAIST·카이스트) 랑데브(RANDEV) △서울대 스누글라이트-2(SNUGLITE-Ⅱ) △연세대 미먼(MIMAN)의 순서로 하나씩 사출된다. 각 큐브위성이 어떤 역할을 하는지 알아보자.




조선대 연구진이 개발한 스텝큐브랩-2. 조선대 제공



백두산 폭발 가능성 관찰해요


가장 먼저 성능검증위성에서 분리되는 것은 조선대 연구진이 개발한 스텝큐브랩-2다. 오현웅 조선대 스마트이동체융합시스템공학과 교수팀이 제작한 스텝큐브랩-2의 주요 임무는 한반도에서 가장 높은 산인 백두산을 관측하는 것이다. 스텝큐브랩-2는 한 변의 길이가 10㎝인 정육면체 6개를 합친 크기이며 무게는 9.6㎏이다. 누리호에 실린 4개의 큐브위성 가운데 가장 큰 것.


조선대 연구진이 개발한 큐브위성은 백두산 정상의 분화구(화산이 터져 가스나 수증기, 불 등이 나오는 구멍)에 형성된 호수인 천지의 온도를 측정하여 백두산의 분화(화산성 물질이 지구 내부에서 표면으로 방출됨) 징후(겉으로 나타나는 낌새)를 파악한다. 오 교수팀은 천지의 온도가 상승하면 백두산이 분화할 가능성이 있다고 보고 있다. 뿐만 아니라 지구상의 열섬현상(도시의 기온이 다른 지역보다 높게 나타나는 현상)도 포착할 수 있을 것으로 기대된다. 위성에 탑재된 2대의 적외선(가시광선보다 파장이 긴 전자기파) 카메라가 온도를 측정하는 역할을 한다.


오 교수는 “30일 새벽에 스텝큐브랩-2와 지상국이 최초로 교신을 시도한다”며 “위성의 성공 여부를 가르는 1차적 관문인 쌍방향 교신이 무리 없이 이뤄질 수 있도록 노력 중”이라고 밝혔다.



KAIST가 개발한 큐브위성인 랑데브




바다의 플랑크톤도 포착


7월 1일에는 KAIST의 방효충 항공우주공학과 교수팀이 개발한 랑데브가 사출된다. 무게는 3.2㎏, 크기는 3U(1U는 가로·세로·높이가 각 10㎝인 정육면체). 랑데브에는 초분광 카메라가 탑재됐다. 초분광 카메라는 지구가 반사하는 여러 파장대의 빛을 동시에 촬영할 수 있다. 이를 통해 농작물이 제대로 자라고 있는지, 바다의 플랑크톤(물속에서 물결을 따라 떠다니는 작은 생물을 이르는 말) 상태는 어떤지 등을 파악한다는 계획이다.


이틀 뒤인 7월 3일에는 서울대의 기창돈 항공우주공학과 교수팀이 개발한 스누글라이트-2가 임무를 시작한다. 무게는 3.84㎏, 크기는 3U로 랑데브와 비슷하다. 정밀한 위성위치확인시스템(GPS)을 활용해 약 1년간 지구의 대기를 관측하는 역할을 한다.



연세대 연구진이 개발한 큐브위성 미먼이 지구 궤도를 도는 모습을 상상해 그린 그림. 연세대 제공



저궤도에서 미세먼지 관측!


한반도와 주변 지역의 미세먼지 오염도를 관측하는 큐브위성인 미먼은 7월 5일에 가장 마지막으로 분리된다. 연세대의 박상영 천문우주학과 교수팀이 개발한 미먼에는 200m의 해상도(선명도)로 한번에 1000㎞×1000㎞의 영역을 관측할 수 있는 카메라가 실려 있다. 무게는 3.7㎏이며 크기는 3U다.


미먼은 6개월간 서해 상공(높은 하늘)의 미세먼지를 촬영할 예정이다. 한국항공우주연구원이 개발한 정지 궤도 위성인 천리안 2B호와 달리 미먼은 저궤도에서 지구를 돌며 관측 임무를 수행하는 것이 특징이다.​

▶어린이동아 장진희 기자 cjh0629@donga.com

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