국내 최초로 '우주기상탑재체' 개발

경희대학교 선종호(우주과학) 교수 연구팀이 ‘우주기상탑재체(Korean Space Environment Monitor, KSEM)’를 국내 최초로 개발했다고 밝혔다. KSEM은 올해 하반기 발사 예정인 국내 두 번째 정지궤도 인공위성 ‘천리안 2호’에 탑재된다. 천리안 2호에 탑재된 KSEM은 향후 10년간 한반도 상공 약 36,000km 고도에서 같은 자리를 맴돌며 우주기상 관측임무를 맡는다. 이번 연구는 개발책임자 선종호 교수를 중심으로 대학원생 8명 등 모두 10명이 참여해 진행됐다. 

KSEM은 입자검출기, 자기장측정기, 대전감지기 3가지 센서로 구성된다. 이 센서를 활용해 지구 자기장에 포획된 고에너지 입자를 검출·분석하고 우주기상 변화에 따른 지구자기장의 변화를 관측한다. 우주기상은 태양풍, 고에너지 입자들의 영향, 코로나 물질 방출 등의 현상을 말한다. 최근 우주기상 현상이 인공위성을 활용한 통신기술 장애의 원인으로 지적되면서 그 예측의 중요성이 대두되고 있다. 

이에 대해 선 교수는 '우주기상은 위성 및 지상 통신에 직간접적으로 영향을 끼치고 있다”며 “우주에는 이미 많은 위성이 있고 이를 띄우기 위한 많은 노력과 비용이 들어간다. 우주에서의 위험으로부터 위성을 보호하기 위해 우주기상 관측이 필요하다”고 설명했다.

선 교수 연구팀은 우리학교 천문대와 국내 여러 산업체, 미국 캘리포니아 버클리대, 유럽항공우주국(European Space Agency, ESA) 등과 협력하여 KSEM을 개발했다. 국내 여러 산업체와 함께 입자검출기, 대전감지기 장치를 개발하고, ESA는 직접 개발한 자기장측정기를 선 교수 연구팀에 기부했다. 선 교수 연구팀은 이 장치들을 모아 최종 조립해 KSEM을 완성했다.

특히 이번 연구는 우리학교 기술로 우주기상탑재체를 만들었다는 점에서 의의가 있다. 선 교수는 “우주기상탑재체는 우주를 연구할 수 있는 좋은 기회를 제공함으로써 우주과학 발전에 기여한다”며 “우주기상탑재체가 관측한 자료는 연구의 중요한 토대가 된다. 이를 활용해 우주과학 연구인력 양성의 마중물로서 큰 역할을 할 것”이라고 밝혔다.

KSEM은 올해 하반기 기아나 우주센터에서 발사될 천리안 2호에 탑재된다. 천리안 2호는 기존 천리안1호의 수행임무인 기상·해양 관측을 수행함과 동시에 추가로 우주기상 관측임무까지 수행한다. 천리안 2호는 탑재체의 종류에 따라 다시 ‘2A’와 ‘2B’로 나뉜다. 이번 우리학교 선 교수 연구팀이 개발한 KSEM은 ‘2A’에 실릴 예정이다.