지구를 도넛 모양으로 감싼 방사선 띠를 관측하기 위한 국산 초소형 위성(큐브위성)이 이르면 다음 달 6일 미국 유인 우주선 아르테미스 2호에 실려 지구 밖에 투입된다. 임박한 ‘우주 항해’ 시대에 지구 밖으로 나가는 인간의 피폭을 최소화할 방안을 찾는 것이 이 위성의 임무다. 이번 위성에는 삼성전자와 SK하이닉스가 만든 반도체도 실려 방사선에 대한 내구성 시험을 거칠 예정이다.

우주항공청과 한국천문연구원은 29일 서울 광화문 국가과학기술자문회의 회의실에서 개최한 언론 설명회를 통해 한국이 개발한 큐브위성 ‘케이라드큐브(K-RadCube)’에 대한 기술 점검이 모두 끝났으며, 올해 2~4월 중 우주로 떠날 것이라고 밝혔다.

케이라드큐브는 미국 항공우주국(NASA)의 우주선 아르테미스 2호에 실려 플로리다주 케네디우주센터에서 발사될 예정이다. 아르테미스 2호 주 임무는 우주비행사 4명을 태우고 달 근처까지 갔다가 약 10일 뒤 지구로 귀환하는 것이지만, 이륙 수 시간 뒤 케이라드큐브를 포함한 위성 4기를 지구 주변에 방출하는 보조 임무도 수행한다.

NASA가 공지한 아르테미스 2호의 가장 이른 발사 가능일은 다음 달 6일(현지시간)이다. 정확한 발사일은 기술 여건과 날씨 분석을 통해 정해질 예정이다.

케이라드큐브는 가로 36㎝, 세로 23㎝, 높이 22㎝다. 중량은 19㎏이다. 한국천문연구원이 위성 탑재용 측정 장비를 개발했고, 국내 우주기업 나라스페이스테크놀로지는 위성 본체를 만들었다. KT SAT은 위성 운영을 담당한다.

케이라드큐브 주 임무는 지구를 감싼 방사선 띠인 ‘밴앨런대’ 특징을 알아내는 일이다. 이런 임무를 위해 케이라드 큐브는 극단적으로 찌그러진 타원형을 그리며 지구를 공전한다. 지구와 가까울 때는 지표면에서 약 200㎞인데, 멀 때에는 약 7만㎞에 이른다. 지구에서 7만㎞는 밴앨런대의 끄트머리다. 케이라드큐브 궤도는 밴앨런대를 훑듯이 움직이면서 각 고도별 방사선 특징을 찾는 것에 초점이 맞춰진 것이다.

케이라드큐브가 이런 특이한 임무와 궤도를 가진 데에는 중요한 이유가 있다. 2030년대에는 인류가 달과 화성에 본격 진출하는 우주 항해 시대가 열릴 가능성이 큰데 그러려면 필연적으로 지구를 감싼 방사선 띠인 밴앨런대를 유인 우주선이 통과해야 하기 때문이다.

이날 설명회에 참석한 심채경 천문연구원 행성탐사센터장은 “우주비행사들이 피폭되거나 우주선 장비가 고장 날 수 있다”며 “케이라드큐브가 방사선을 깊이 이해하는 데 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.

케이라드큐브에는 삼성전자와 SK하이닉스가 만든 반도체도 실린다. 밴앨런대가 뿜는 방사선에 노출된 반도체가 어떤 특성을 보이는지를 검증하기 위해서다. 여기서 취합된 자료는 향후 우주에서 운영될 기기를 고안하는 데 활용될 것으로 보인다.

강경인 우주청 우주과학탐사부문장은 “케이라드큐브가 (방사선을 이겨내며) 2주 이상 정상 운영되기를 기대하고 있다”고 했다.