쿼터니언 ‘PERSAT’ 큐브위성, 누리호 4·5차 발사에 연속 탑재체 발사 선정

우주항공청(청장 윤영빈)과 한국항공우주연구원(원장 이상철)이 지난 2월 11일 발표한 누리호 4•5차 발사 부탑재위성 선정 결과, 한국항공대학교 창업보육센터 (주)쿼터니언의 ‘PERSAT’ 큐브위성이 포함됐다. 이 위성은 제주도 해양쓰레기 해류 분석을 목표로 하며, 국내 위성 기술이 환경 보호에 기여하는 중요한 사례가 될 전망이다.

PERSAT 위성은 3U 크기(10cm × 10cm × 30cm), 예상 무게 3kg으로, 해양 환경 모니터링을 위한 고해상도 해양 관측 센서를 탑재하고 있다. 쿼터니언 송용규 대표는 “제주도를 비롯한 한반도 주변 해역에는 폐어구, 플라스틱 등 해양 쓰레기가 지속적으로 유입되고 있다. 이를 보다 정밀하게 분석하기 위해 위성을 활용하는 것이 필요했다”며, “PERSAT을 통해 해양쓰레기의 이동 경로를 추적하고 이를 분석해 보다 효과적인 환경 보호 정책 수립에 기여하고자 한다”고 밝혔다.

특히, 이번 PERSAT의 선정은 누리호 4차와 5차 발사에 연속으로 탑재된다는 점에서 의미가 크다. 송용규 대표는 “동일한 목적을 가진 두 개의 위성이 연속 발사됨으로써 데이터의 일관성을 유지하고 장기적인 해양 환경 모니터링이 가능해진다”고 설명했다. 이를 통해 해류의 변화에 따른 쓰레기 이동 패턴을 더욱 정밀하게 분석할 수 있을 것으로 기대된다.

또한, 한국형 발사체인 누리호를 통해 발사된다는 점에서도 국내 우주산업 발전의 중요한 계기가 될 전망이다. 송 대표는 “국내 발사체와 국산 위성이 결합해 실질적인 환경 보호에 기여할 수 있는 사례를 만들어 나갈 것”이라고 강조했다.

소형 위성을 개발하는 과정에서 가장 큰 도전은 제한된 크기와 무게 내에서 최적의 기능을 구현하는 것이었다. 송 대표는 “위성 내부 공간이 한정적인 만큼 광학센서 등을 어떻게 배치하고, 데이터를 얼마나 신속하게 처리할 수 있을지 설계 과정에서 많은 연구가 필요했다”며, “다양한 테스트를 거쳐 신뢰성을 확보했고, 최종적으로 선정된 것이 매우 의미 있다”고 말했다.

쿼터니언은 PERSAT 프로젝트를 통해 수집된 데이터를 정부 기관 및 연구소와 협력하여 실제 환경 정책 수립에 반영할 계획이다. 또한, 향후 해양쓰레기뿐만 아니라 미세먼지, 적조, 기후 변화 등 다양한 환경 문제를 감시할 수 있는 위성 개발에도 나설 계획이다.

송용규 대표는 “국내 우주기술이 단순한 연구 목적을 넘어 지속 가능성이라는 가치에도 기여할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 밝혔다.

이번 PERSAT의 발사가 위성 기술과 환경 보호가 결합한 성공 사례가 될 수 있을지 귀추가 주목된다.

누리호 4•5차 발사에 연속 탑재될 ‘PERSAT’ 위성의 개발 배경과 비전 인터뷰

쿼터니언 송용규 대표와의 인터뷰를 통해 이번 위성 개발의 배경과 비전을 들어보았다.

Q. ‘PERSAT’ 위성 개발을 시작하게 된 계기는 무엇인가요?

“최근 해양쓰레기 문제가 점점 심각해지고 있습니다. 특히, 제주도를 비롯한 한반도 주변 해역에는 폐어구, 플라스틱 등 해양 쓰레기가 유입되면서 생태계 파괴 우려가 커지고 있죠. 이를 해결하기 위해 보다 정밀한 해류 데이터와 쓰레기의 이동 경로를 분석할 필요가 있었습니다. 기존에는 해양 부표나 선박 관측을 통해 데이터를 얻었지만, 위성을 활용하면 보다 넓은 범위에서 지속적인 모니터링이 가능하다고 판단했습니다. 이러한 필요성에서 PERSAT 개발을 시작하게 되었습니다.”

Q. PERSAT 위성이 수행할 주요 임무는 무엇인가요?

“PERSAT은 해양쓰레기의 이동 경로를 추적하고 분석하는 역할을 합니다. 3U 크기의 큐브위성으로, 소형이지만 고해상도 해양 관측 센서를 탑재하고 있습니다. 수집된 데이터는 지상 관측소로 전송되어 해류 패턴과 쓰레기 밀집 지역을 파악하는 데 사용됩니다. 이를 통해 보다 효과적인 해양 환경 보호 정책을 마련하는 데 기여할 것으로 기대합니다.”

Q. 누리호 4•5차 발사에 연속으로 탑재되었는데, 어떤 의미가 있나요?

“PERSAT은 이번에 4차와 5차 발사에 연속으로 탑재됩니다. 이는 기술적으로도 의미 있는 도전입니다. 동일한 목적을 가진 두 개의 위성이 연속적으로 발사됨으로써 데이터의 일관성을 유지할 수 있고, 장기적인 해양 환경 모니터링이 가능해집니다. 또한, 누리호를 통해 발사된다는 점에서 국내 우주기술을 활용하는 의미도 큽니다. 한국형 발사체와 국산 위성이 결합하여 실제 환경 보호에 기여하는 사례가 될 것입니다.”

Q. 위성 개발 과정에서 가장 어려웠던 점은 무엇이었나요?

“위성을 제작하는 과정에서 가장 큰 도전은 소형화된 기기 안에 최대한의 기능을 구현하는 것이었습니다. 제한된 크기와 무게 내에서 센서를 장착하고, 데이터를 신속하게 처리할 수 있도록 설계해야 했습니다. 또, 해양쓰레기 탐지를 위한 최적의 센서를 선택하는 데에도 많은 연구가 필요했습니다. 다행히도, 여러 차례의 테스트를 거치며 높은 신뢰성을 확보할 수 있었습니다.”

Q. 앞으로의 계획이나 목표가 있다면?

“PERSAT 프로젝트를 통해 얻은 데이터를 분석하여 실제 정책 수립에 활용할 수 있도록 정부 기관 및 연구소와 협력할 계획입니다. 더 나아가, 향후에는 해양쓰레기뿐만 아니라 미세먼지, 적조, 기후 변화 등 다양한 환경 문제를 감시할 수 있는 위성을 개발하는 것이 목표입니다. 국내 우주기술이 환경 보호와 지속 가능성 측면에서도 실질적인 기여를 할 수 있도록 최선을 다하겠습니다.”

이번 인터뷰를 통해, 쿼터니언이 개발한 PERSAT 위성이 단순한 연구용이 아니라 실제 환경 보호를 위한 실질적인 역할을 수행할 것이라는 점을 확인할 수 있었다. 우주기술이 해양환경 보호와 맞닿아 있는 점에서, PERSAT의 성공적인 발사가 더욱 기대된다.