대화의 길
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학생
우주에 쏘아올린
작은 꿈
항공우주공학과 GNSS연구팀
지난 6월 21일, 국내 독자 기술로 개발된 한국형 발사체 누리호가 2차 발사에 성공했다. 이때 큐브위성 4기도 함께 실려 있었는데, 그중 하나가 서울대 항공우주공학과 위성항법시스템(GNSS, Global Navigation Satellite System) 연구팀(이하 GNSS연구팀)이 만든 SNUGLITE-Ⅱ다. 누리호에서 무사히 사출돼 양방향 교신까지 성공한 큐브위성 SNUGLITE-Ⅱ를 탄생시킨 주인공들을 만나보았다.
다섯 청춘의 뜨거운 열정을 담아
SNUGLITE-Ⅱ는 항공우주공학과 기창돈 교수가 지도하는 박사과정생으로 이뤄진 GNSS연구팀이 만든 큐브위성이다. 고작 다섯 명의 학생이 SNUGLITE-Ⅱ의 설계부터 개발, 조립, 제작은 물론, 수시로 위성의 상태 정보 수신까지 확인하고 있다.
“통신 시스템, 열 구조 해석, 광학 시스템, 태양 패널 전개 구조 설계 등 서로 역할을 나누어 진행했어요. 저는 팀장을 맡아 프로젝트 관리는 기본으로 하고, 전반적인 시스템의 형상 관리, 자세 제어, 비행 소프트웨어, 최종 조립과 검증 등을 진행했죠. 적은 인원인데다 각자 공부해야 하는 연구도 따로 있어서 한 사람이 여러 분야를 맡을 수밖에 없어요. 각자 맡은 부분에서 고군분투했죠. 힘들긴 했지만 큐브위성 제작의 전반적인 과정을 몸소 체험할 수 있다는 데에 큰 의미를 두고 있어요.” -심한준
SNUGLITE-Ⅱ는 지난 2019년에 열린 ‘제5회 큐브위성 경연대회’에 선정된 것으로 SNUGLITE-Ⅰ의 업그레이드 버전이다. 3년이 넘는 세월을 위성 만드는 데 집중했으니 좋은 결과가 나오기만을 바랐다. 조선대, KAIST에 이어 세 번째로 사출된 SNUGLITE-Ⅱ의 분리 예상일은 7월 3일. GNSS연구팀은 전날부터 한숨도 못 자고 위성 신호가 오기만을 기다렸다.
“위성의 데이터를 받는 곳이 지상국(302동)인데, 전부 여기 모여 있었어요. 아무도 소리 내지 않아 정말 고요했죠. 그러다가 새벽 3시쯤, ‘취이익’ 하는 소리가 3번 들리는 거예요. SNUGLITE-Ⅱ가 우주에 살아 있다는 신호였죠. 마치 약속한듯이 모두 전부 일어나서 소리 지르고 축제 분위기였어요. 눈물도 살짝 맺히더라고요. -정호준, 이지강
우리의 꿈을 담아 미래로 발사
SNUGLITE-Ⅱ는 정밀 GPS 반송파 신호를 활용해 지구 대기를 관측하는 임무를 맡았다. 다른 큐브위성과 달리 초소형, 초정밀 GPS 수신기를 탑재해 보다 정밀하게 날씨 데이터를 수집할 수 있어 날씨를 더욱 정확하게 예측할 수 있다.
“SNUGLITE-Ⅱ의 크기는 가로·세로 10㎝ 높이 34㎝의 3U, 무게는 3.15kg밖에 되지 않아요. 여기에 광학 카메라, 정밀 GPS 자세결정 모듈 등이 장착돼 있죠. 특히 초정밀 mm급 반송파 위상 이중주파수 GPS 수신기가 3대나 탑재되었다는 게 특징이에요. 국내에서는 GPS 수신기를 제작하는 업체가 없어서 중소기업과 공동개발을 진행했어요. 국내 최초로 우주용 GPS 수신기를 개발한 거죠. 보통 해외 GPS 수신기를 쓰는데, 우리는 크기가 더 작고 성능 좋은 GPS를 탑재해 날씨를 더 정밀하게 관측할 수 있어요.” -배영환
현재 SNUGLITE-Ⅱ는 국내에서 개발한 GPS 수신기가 정상적으로 위치를 제공하는 것까지 확인했지만, 위성 상태 정보의 수신이 어려운 상태다. 하지만 이 또한 연구 과정의 일부이므로 GNSS연구팀은 문제 해결 방법을 찾는 중이다.
“기창돈 교수님께서 늘 강조하는 말씀이 있어요. ‘우주 탐사의 역사는 수많은 실패로부터 이뤄졌으니, 우리가 실패하더라도 최선을 다하는 연구자로서의 태도를 길러야 한다’고요. 앞으로 우리는 SNUGLITE-Ⅱ보다 발전된 큐브위성을 만들 계획이에요. 어렸을 때는 누리호가 발사되는 장면을 보게 될지 상상도 못 했는데, 지금은 현실로 이뤄진 것처럼 우리의 미래도 상상하는 대로 꿈꾸면 곧 현실이 될 거라고 믿어요.” -박재욱, 심한준