7일 큐브위성에 카메라·배터리 등 띄워
LG, 스타트업 무인탐사연구소와 협업
570km 상공서 두 달간 작동 시험
LG, 2028년 자체 큐브위성 발사 준비

누리호가 7일 5차 발사에 앞서 6일 전남광주 고흥 나로우주센터 종합조립동에서 발사대로 이송되고 있다.한국항공우주연구원 제공

LG가 7일 발사 예정인 우주비행 한국형 발사체 누리호 5차에 부품을 실어 극한의 우주 환경에서 기술 실증에 나선다.

LG사이언스파크는 달 탐사 로버 개발 스타트업 무인탐사연구소와 함께 준비한 큐브위성(부탑재위성)에 LG 계열사 부품 5종을 탑재한다고 6일 밝혔다. LG 계열사들이 우주에서 공동 실증에 나서는 것은 이번이 처음이다.

큐브위성은 10×10×10cm를 기본 규격으로 하는 초소형 인공위성으로 지구 관측, 기술 검증 등 다양한 임무에 활용된다. 우주항공청은 누리호 5차 발사에 탑재될 큐브위성을 산업체, 연구기관, 정부기관 등을 대상으로 공모하고 선정한 바 있다. 지난해 11월 누리호 4차 발사에는 총 12기의 큐브위성이 탑재됐다.

7일 오후 발사가 예정된 누리호가 성공적으로 궤도에 안착하면, 큐브위성은 고도 570km 상공에서 약 60일에 걸쳐 부품별 작동 시험을 순차적으로 수행한다.

탑재되는 부품은 LG이노텍의 카메라 모듈, LG에너지솔루션의 배터리팩, LG전자의 파워모듈과 자세제어 구동기, 위성 통신용 안테나 등이다. 카메라 모듈이 한반도 상공을 촬영해 데이터를 전송하고, 파워모듈과 자세제어 구동기가 위성의 전력과 자세를 제어하며, 배터리팩은 전원 공급과 함께 상태 정보를 수집한다. 안테나는 별도 시험 없이 위성의 기본 통신 수단으로 상시 가동된다.

이번 실증은 COTS(기존 상용 기술) 방식으로 진행된다. 천문학적인 비용을 들여 우주 전용 제품을 개발하는 대신, 지상에서 신뢰성이 확인된 상용 부품을 우주 환경에 맞춰 보완하는 접근이다. 개발 비용과 기간을 크게 줄일 수 있어 민간 주도 우주 산업의 성장을 촉진하는 방안으로 평가된다.

우주는 극저온과 진공, 방사선이 공존하는 환경으로, 부품의 작동 조건이 지상과 크게 다르다. LG사이언스파크는 이번 실증을 통해 각 부품이 실제 우주환경에서 정상적으로 작동하는지를 확인하고, 운용 과정에서 확보되는 신뢰성 데이터를 향후 기술 보완과 고도화에 활용할 예정이다.

또한 2028년에는 자체 큐브위성을 발사해 향후 우주환경에서의 사업 기회를 넓히는데 더욱 속도를 내겠다는 계획이다. LG사이언스파크는 이번 누리호 5차 발사에 무인탐사연구소와 협업을 통해 부품 검증에 참여했으며, 현재 독자적 위성 탑재 기술을 검증하기 위한 계획을 수립 중이다.

이번 협업은 LG의 오픈이노베이션 플랫폼 슈퍼스타트에서 출발했다. LG사이언스파크는 2023년 국내 유일의 달 탐사 로버 개발 기업인 무인탐사연구소를 육성 스타트업으로 선정하고, 2024년부터 인큐베이터 2기 프로그램을 통해 지원해 왔다. 무인탐사연구소는 누리호 4차, 5차의 부탑재 위성 공모에 연속으로 선정됐으며, 최근 120억 원 규모의 투자를 유치, 내년 달 탐사 실증 임무에 나선다. 양사는 지난해 5월 경기도 연천의 달 표면 모사 테스트베드에서 로버의 주행 시험에 성공하기도 했다.

LG의 우주 사업기회 모색은 LG기술협의회에서 더욱 본격화됐다. LG는 지난해 1월 각 계열사의 기술 경영진이 모인 LG기술협의회에서 우주산업의 미래와 기회에 대해 살펴보는 시간을 가졌다. 이 자리에서 LG는 각 계열사가 추진 가능한 다양한 시나리오를 제시하고, 향후 시장 기회 등에 대해 토의했다. 특히 정밀 과학탐사 임무를 수행하는 무인탐사연구소의 로버가 현장 상황을 기록해 전송하는 활동과 관련해 다양한 협업 모델이 논의됐다.

LG사이언스파크 정수헌 대표는 “이번 발사는 LG의 기술이 우주 환경에서 실제로 어떻게 작동하는지 확인하는 첫 단계”라며 “지상에서 축적해온 기술을 검증해 나가면서, 국내 우주 산업 생태계에도 보탬이 될 수 있도록 하겠다”고 말했다.

LG사이언스파크는 지난해 6월과 11월 두 차례 우주항공청과 만나 우주 산업 협력 방안을 논의한 바 있다. 지난해 11월에는 LG에너지솔루션이 미국 스타트업 사우스8 테크놀로지스와 항공우주용 배터리 셀 개발에 나섰다고 밝히기도 했다. 해당 협력은 미국 열관리 솔루션 전문기업 KULR 테크놀로지와 미 항공우주청(NASA)이 추진하고 있는 항공우주 프로젝트의 일환으로 추진됐다.

한편 투자은행 모건스탠리는 세계 우주 산업 규모가 2030년 5900억 달러, 2040년 1조 1000억 달러에 이를 것으로 전망하고 있다.

배동진 기자 djbae@busan.com