[한경잡앤조이=강홍민 기자] 기업이 우주를 바라보는 시각이 달라졌다. 올해 첫 한국형 발사체 누리호를 발사시킨 데 이어, 국내 첫 달 탐사선 ‘다누리’까지 성공을 거두면서 우주는 상상의 공간을 넘어 현실이 됐다.
우주 산업은 예전부터 국가 주도의 공공 영역으로 인식되어 왔으나 이제는 민간 항공우주기업이 선도하는 실용화, 상업화 중심의 뉴스페이스 시대로 빠르게 전환되고 있다. 얼마 전 발사된 누리호의 경우, 설계 및 제작, 시험 단계에 민간 기업 300여 곳이 참여했으며, 총 사업비의 77%인 1조 5천억 원 규모를 민간 산업체를 통해 집행한 것으로 알려졌다.
최근 로켓 엔진 제작, 반도체 신뢰성 검증 및 위성 시스템 구축 등 유망 민간 기업들의 활동 범위가 확대되면서 관련 시장도 빠르게 커지고 있다.
항공우주 분야로 반도체 신뢰성 평가 영역 확대하는 ‘큐알티’
큐알티는 항공우주 분야로 반도체 신뢰성 평가 영역을 확대하며 사업 다각화에 나섰다. 전자부품의 성능이 곧 임무 성공률과 직결되는 항공우주 시장에서 반도체 신뢰성은 필수 체크 요소로 꼽힌다. 우주 특성상 지구 대기권 밖 온도 변화와 방사선으로부터 장비를 보호해야 하기 때문에 신뢰성의 중요도가 타 분야에 비해 더 높을 수밖에 없다.
큐알티는 항공우주 분야에 필수인 미국 국방성 군사표준규격 밀스펙(MIL-STD)에 대한 신뢰성 테스트를 제공하는 한국인정기구(KOLAS) 공인시험기관이다. 장시간 구축한 반도체 신뢰성 노하우와 업계 최고 수준의 테스트 장비를 기반으로 항공우주 산업에 사용되는 최첨단 반도체에 대한 신뢰성 평가 및 분석을 진행하고 있다.
항공우주 시장에서 무선통신(RF) 칩의 활용도가 높아지는 가운데 큐알티는 RF칩의 신뢰도를 근본적으로 개선할 수 있는 장비 개발 국책과제에도 적극 참여하고 있다. 큐알티는 현재 한국산업기술평가관리원(KEIT)의 지원으로 진행되는 5G 지능형 수명평가 장비와 소프트에러 평가 상용화 장비 개발을 맡고 있다.
국내 유일 하이브리드 로켓엔진 기술 보유한 ‘이노스페이스’
이노스페이스는 하이브리드 로켓 엔진 기술을 적용한 소형위성 발사체를 개발하고 빠른 속도로 원하는 궤도에 정확히 투입하도록 최적의 위성 발사 서비스를 제공하는 우주 스타트업이다.
이노스페이스는 올 5월 국내 민간 첫 시험발사체 '한빛-TLV'의 실물을 공개했다. 한빛-TLV 시험발사체는 이노스페이스가 독자 개발한 15톤급 하이브리드 엔진의 비행성능 검증을 위해 발사하며, 올해 12월 브라질 알칸타라 발사센터에서 발사 후 고도 100㎞ 준궤도까지 시험 비행한 뒤 공해상에 낙하할 예정이다. 시험발사체는 높이 16.3m, 직경 1m, 중량 9.2톤이며, 1단 로켓으로 15톤 엔진 1개를 장착한다.
민간 최초로 개발 중인 한국형 소형위성발사체 '한빛'은 액체 로켓과 고체 로켓의 장점을 융합한 하이브리드 로켓 엔진 기술을 사용한다. 고체 상태의 연료와 액체 상태의 산화제를 이용해 구조가 단순하고, 추력 조절이 가능한 이점을 가진다.
특히 한빛은 폭발 위험성이 없는 고성능 파라핀 소재를 사용하고, 전기펌프 산화제 공급방식의 특허기술을 적용한 것이 특징이다.
한국형 위성항법시스템 개발로 미래 먹거리 마련하는 ‘LIG넥스원’
종합방위산업체 LIG넥스원은 한국형 위성항법시스템(KPS) 개발 사업과 관련해 위성에 탑재되는 초정밀영상레이더(SAR)를 비롯해 군위성통신단말, 전자광학(EO), 적외선센서(IR) 등을 개발하며 KPS 관련 연구 성과를 꾸준히 축적해오고 있다.
KPS 사업은 고도 3만 6000km에서 지구를 도는 정지궤도 위성 3기와 경사지구동기궤도 위성 5기 등 총 8기의 위성으로 구성된다. KPS 개발에 성공할 경우 한국은 미국과 러시아, 유럽연합(EU), 중국, 인도, 일본에 이어 자체 위성항법시스템을 보유한 7번째 국가가 된다.
LIG넥스원은 민간 주도 우주산업 참여를 위해 ‘뉴스페이스(New Space) 시대의 기술 혁신 기업’이라는 비전을 선포한 바 있다. 정부 육성 전략에 맞춰 위성체와 지상체 중심으로 국내 위성사업 참여를 확대해 나갈 방침이다.
LIG넥스원은 2020년 위성전담 조직을 확대·출범, 'LIG넥스원 우주 비전과 전략' 아래 실용급, 중형급, 소형급 저궤도 위성용 SAR 탑재체를 비롯해 최근에는 정지궤도 위성용 공공복합통신(GK3) 탑재체를 개발하고 있다. 전자광학(EO·IR) 탑재체와 급전 배열 안테나, 온보드 처리장치 등 위성 핵심 구성품도 개발 중이다.
정부 우주사업 로드맵 맞춰 역량 키우는 한화 ‘스페이스허브’
한화는 그룹 내 우주사업 협의체인 '스페이스 허브’를 통해 우주 사업에 적극적으로 투자하고 있다. 스페이스허브는 발사체와 위성 등 제작 분야와 통신 등 서비스 분야로 나눠 연구·투자에 집중하고 있다. 그룹의 5년 투자액 37조 6000억 원 가운데 방산·우주항공 분야 투자액은 2조 6000억 원을 차지한다.
스페이스허브는 7월 ‘재사용 무인 우주비행체’ 기술 개발을 위해 서울대학교 등 13개 학교 컨소시엄과 연구 협력을 위한 업무협약을 체결했다. ‘재사용 무인 우주비행체’는 우주발사체에 실려 우주로 나가 자체 추진력으로 장시간 우주에서 비행하며 관측·연구·국방 등의 임무를 수행하고 지구로 귀환한 뒤 다시 우주에 진입할 수 있는 비행체를 말한다. 재사용을 통해 발사 비용을 절감할 수 있고 더 빠르게 자주 임무에 투입할 수 있어 미국, 중국 등 주요 우주 강대국에서도 경쟁적으로 개발하는 추세다.
지난해 3월 출범한 스페이스허브는 정부의 우주사업 로드맵에 맞춰 그룹 내 역량을 끌어 모으고 있다. 한국과학기술원(KAIST)과 우주연구센터를 설립하고, 저궤도 위성통신 기술 'ISL'(위성 간 통신 기술)을 개발하고 있다. ISL은 저궤도 위성을 활용한 통신 서비스를 구현하는 필수 기술로, 위성 간 데이터를 '레이저'로 주고받는다. 운항 중인 비행기나 배는 물론, 전기가 들어오지 않는 오지에서도 사용할 수 있다.
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