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누구나 인공위성을 만들 수 있다

초·중·고 및 대학(원)생 대상 초소형위성 개발 경연대회 금년 하반기 착수

2011년 06월 10일 (금) 00:20:11

백경희

교육과학기술부(장관 이주호)는 우주분야에 전문성을 갖춘 기관을 중심으로 추진되던 우주개발 추진체계에서 탈피하여 일반 국민 누구나 우주개발에 참여할 수 있게 함으로써 국민적 관심과 인식 제고를 위한 초소형위성 프로그램을 추진할 계획이라고 밝혔다.

우리나라의 소형위성 프로그램은 ‘90년대 초부터 시작된 우리별위성 시리즈(50~110kg)를 비롯하여 최근 과학기술위성 시리즈(100~170kg)로 이어져 오고 있으나, 초소형위성은 이들보다 더 작은 20kg 이하 무게의 위성을 말한다.

특히, 가로×세로×높이가 10cm 정도로 무게가 1kg 내외인 정육면체 형상의 큐브위성(CubeSat)은 ‘90년대 후반 미국에서 대학에서의 위성개발방법으로 소개된 이후 전 세계적으로 현재까지 약 50여기가 발사된 바 있다.

비슷한 시기에 제안된 캔위성(CanSat)은 음료수 캔 크기(600g)로 만들어진 모사위성으로 위성과 동일한 기능을 수행할 수 있도록 전력, 통신, 컴퓨터, 센서 등을 내장하여 교육용으로 많이 활용되고 있다.

초소형위성은 초기에 우주공간에서의 기술시험 의미가 컸으나, 저비용으로 간단하게 제작할 수 있는 특성으로 인해 최근에는 무중력 생화학/의학실험, 지진감시, 우주탐사 등 활용범위가 확장되는 추세이며, 미국, 유럽, 일본 등 우주개발 선진국에서는 우주분야 교육목적과 인력양성을 목적으로 일반인을 대상으로 한 다양한 경연대회를 개최하고 있다.

우리나라에서도 연구개발사업 지원을 통해 항공대에서 기술시험 목적의 '한누리호'(무게 1kg)를 개발하여 2006년 발사를 시도하였으나, 당시 러시아 발사체의 발사실패로 아쉽게도 임무를 수행하지 못했으며, 최근에는 경희대에서 WCU 사업을 통해 미국 UC Berkeley 대학, 영국 Imperial College와 함께 자기장 측정 연구를 위한 ‘TRIO-CINEMA'(무게 3kg) 위성 3기를 개발 중이며, 내년에 발사할 예정이다.

교육과학기술부가 이번에 추진하는 초소형위성 프로그램은 개발과 임무수행의 난이도를 고려하여 초․중․고등학생을 대상으로 하는 저변확대형과 대학(원)생을 대상으로 하는 임무목적형으로 구분하여 추진할 계획이다.

초·중·고등학생의 창의적 체험활동과 저변확대 차원에서 추진될 저변확대형 프로그램은 매년 단위로 운영할 계획이며, 먼저 설계(디자인) 경연대회를 통해 지원대상팀을 선발, 교육용 위성제작 키트 및 부품을 지원하고, 이후 시연대회에서는 헬륨기구(Balloon) 또는 모형로켓을 이용하여 수 km의 고고도 상공에 도달한 뒤, 제작된 위성을 낙하시키면서 온도, 압력 등의 데이터를 받거나 영상촬영, 목표지점으로의 안전한 착지 등 부여된 임무를 완수하는지를 평가하여 우수팀을 선발하고 이들에게는 상장과 상금이 수여된다.

저변확대형 초소형위성 개발 경연대회는 올해 하반기부터 본격 추진할 예정인데, 여름방학 기간동안 초․중․고 학생 및 지도교사를 대상으로 위성시스템의 이해 및 초소형위성 제작 방법에 대한 설명회를 개최하고, 이후 단기강좌 및 지역별 전문가 멘토제를 도입하여 위성 제작을 지원해 나갈 예정이다.

아울러, 올해 8월 10일부터 15일까지 대구에서 개최되는 '2011 대한민국 과학창의축전'과 한국창의재단에서 지원하는 청소년 과학탐구반의 '청소년 지역과학캠프' 등과 연계하여 5개 권역별로 지역 설명회를 개최할 예정이다.

또한, 학생들이 쉽게 위성을 제작할 수 있도록 위성제작 키트를 개발하는 등 세부 추진계획(안)을 마련해 나갈 예정이다.

임무목적형 프로그램은 대학의 위성시스템 연구 지원을 통한 우주분야의 고급 인력양성과 혁신적이고 창의적인 다양한 임무 아이디어 발굴을 목적으로 추진되는데, 먼저 아이디어 경연대회를 통해 실현 가능한 창의적 임무를 제안한 팀을 선정하여 개발비와 발사기회를 제공할 계획이다.

우주공간으로 진입하여 임무를 수행하게 될 임무목적형 초소형위성은 약 2년의 개발기간이 소요되므로 3년 주기로 대회를 개최할 예정인데, 동 프로그램을 통해 ‘15년에 발사될 첫 번째 위성은 해외발사체를 이용하여 발사를 하고, 이후에는 한국형발사체로 발사를 추진함으로써 나로우주센터를 교육 및 홍보의 장으로 적극 활용할 계획이다.