[서울=뉴시스]박영환 기자 = 설계 수명을 넘긴 통신위성에 로봇팔로 소형 추진 모듈을 달아 운용 기간을 최대 6년 늘리는 우주 정비 임무가 시작됐다. 지난달 발사된 미국 노스럽그루먼의 우주정비선은 2027년 말 호주 통신사 옵터스의 D3 위성에 추진 모듈 설치를 시도할 예정이다.

미국 정보기술(IT) 매체 테크크런치는 12일(현지시간) 새 우주정비선이 투입될 자리를 마련하기 위해 노스럽그루먼 자회사 스페이스로지스틱스가 운용하는 기존 임무연장우주선(MEV-1)이 이번 주 옵터스 D3에서 분리됐다고 보도했다. MEV-1은 2025년 5월부터 자체 추진력으로 D3의 궤도 위치와 자세 유지를 도왔다.

호주 통신사 옵터스가 운용하는 옵터스 D3는 2009년 발사됐으며 15년 운용을 전제로 설계됐다. 정지궤도 통신위성은 컴퓨터나 송수신 장비가 정상이어도 궤도 위치와 자세를 유지하는 데 필요한 연료가 먼저 소진돼 임무를 끝내는 경우가 많다.

MEV-1이 떠난 뒤 D3의 수명을 더 늘리는 임무는 임무로봇우주선(MRV)과 임무연장 모듈(MEP)이 이어받을 예정이다. MRV 1대와 각기 다른 위성 운영사가 소유한 MEP 3대는 지난달 21일 스페이스X 팰컨9 로켓에 실려 발사됐다.

MRV에는 두 개의 로봇팔이 장착됐다. 미국 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)이 미 해군연구소 등과 로봇 정비 시스템 개발을 이끌었다. 스페이스로지스틱스는 이 시스템을 MRV에 통합했으며 해당 우주선을 소유·운용한다.

MEP는 연료가 줄어든 위성에 결합해 궤도와 자세 유지에 필요한 추진력을 보태는 소형 모듈이다. 일종의 ‘추진 팩’으로, 한번 설치되면 위성에 남아 해당 위성의 궤도 위치와 자세 유지에 필요한 추진력을 제공한다. MEP는 위성 운영사가 구매하며 설치된 뒤에도 해당 운영사가 소유한다. 옵터스는 D3에 설치할 MEP가 정상적으로 작동하면 D3의 운용 수명을 최대 6년 늘릴 수 있다고 밝혔다.

MRV는 현재 전기추진기를 이용해 고도를 높이며 지표면 위 약 3만6000㎞의 지구동기궤도로 향하고 있다. 발사 후 목적지에 도달하기까지는 약 1년이 걸린다. 이후 2027년 말 옵터스 D3에 접근해 로봇팔로 MEP 1대를 부착할 예정이다.

MEP를 위성에 남겨두고 MRV가 다른 고객사의 위성으로 이동하는 방식은 MEV가 직접 위성에 결합해 자체 추진력을 제공하는 기존 방식과 다르다. MEV-1은 2020년 인텔샛 901에 결합해 이 위성의 운용 수명을 5년 연장한 뒤 옵터스 D3로 이동했다. 2020년 발사된 MEV-2는 인텔샛 10-02에 결합해 임무를 수행하고 있다.

새 방식에서는 한 대의 MRV가 모듈을 설치한 뒤 다른 위성으로 이동할 수 있다. 스페이스로지스틱스는 이를 통해 위성 한 대당 수명 연장 서비스 비용을 기존 MEV 방식보다 낮출 수 있다고 설명했다. 구체적인 서비스 가격은 공개되지 않았다.

한 대의 MRV를 여러 차례 활용하면 비용을 줄일 수 있지만 기술적 난도는 높다. MRV와 정비 대상 위성의 상대 위치와 속도를 정밀하게 맞추면서 안전하게 접근해야 하기 때문이다. 기존 MEV는 위성의 추진기 노즐에 탐침을 삽입해 결합하지만, MRV는 자율적으로 접근한 뒤 로봇팔로 MEP를 목표 위성의 결합부에 고정해야 한다.

노스럽그루먼은 앞으로 MRV를 추진 모듈 설치뿐 아니라 위성 검사와 새 부품 장착, 궤도 변경, 고장 진단·수리에도 투입할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 고가의 대형 위성을 새 위성으로 교체하는 대신 우주에서 정비해 계속 사용하는 시장을 만들겠다는 구상이다.


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