우주 강국의 꿈… 획기적인 도전정신 필요

유럽 아이스아이 설립자 “미국 항공우주국(NASA) 방식 적용했으면 소형위성 개발 못했을 것”

유럽의 아이스아이(ICEYE) 최고재무책임자(CFO)인 페카 라우릴라(Pekka Laurila·왼쪽)와 최고경영자(CEO)인 아이스아 라팔 모드르제브스키(Rafal Modrzewski).

[아시아경제 양낙규 군사전문기자] 항공우주산업의 중심이 세계적으로 국가·거대기업에서 민간·중소기업으로 이동하고 있다. 민간투자가 활성화하고 서비스 산업화하는 이른바 ‘뉴 스페이스(New Space)’ 흐름에 따라 업계는 차세대 소형위성 산업을 육성해야 한다는 목소리가 높아지고 있는 이유다.

정부는 뉴스페이스 시대에 대응한 ‘2030 국방우주강국 도약’을 위해 ‘국방우주 방위사업’을 육성한다고 발표한 바 있다. 정부(출연연 포함)는 핵심 기술 확보와 보유한 기술의 민간이전에 집중하고 대량의 위성 양산사업은 민간(기업)이 담당함으로써 민간 중심의 산업화를 추진하겠다는 의미다. 특히 우주개발 기반 마련 및 위성 산업 생태계 구축을 위해 국방 우주 조립·시험시설 조성, 국방우주산업화 논의를 위한 민관 협의체 등을 구성할 계획이다.

업계에서는 정부의 국방우주강국을 위해서는 외국의 사례를 보며 획기적인 도전에 기회를 줘야 한다고 지적한다. 또 외국의 성공기업과 손잡고 기술이전 등 협력을 통해 우리 군 전력에 적용해야 한다는 의견도 나온다.

대표적인 기업이 바로 우리 군에 가장 적극적인 기업은 유럽의 아이스아이(ICEYE)다. 아이스아이는 2014년 핀란드 알토(alto)대학교에 재학중이던 페카 라우릴라(Pekka Laurila)와 폴란드 유학생인 라팔 모드르제브스키(Rafal Modrzewski)에 의해 설립됐다.

당시 두 학생은 스탠포드 대학교에서 교환교수인 마이크 리온스(Mike Lyons)교수에게 소형 합성개구레이더(SAR) 위성체 개발을 추진을 건의했다. SAR위성은 밤낮 구분 없이 구름, 연기 등 대부분 기상 조건의 제약을 받지 않고 목표지점에 대한 관측이 가능하다. 하지만 리온스 교수는 “무모한 짓”이라며 말렸다.

이들의 패기를 한눈에 알아본 것은 엑손모빌사였다. 핀란드 해협과 북극권의 해빙 이동 관측에 관심이 많았던 엑손모빌사는 2015년 소형 레이더 위성을 만들어 보라며 계약을 체결했다. 2000만불의 투자금과 지원금도 받았다. 이것이 아이스아이의 작은 시작이었다.

이들의 작은 시작은 3년 후 세계를 뒤집었다. 2018년 12월 3일. 미국 캘리포니아 해안에 있는 우주공항 ‘반덴버그 공군기지’에서 각국에서 의뢰받은 소형 위성 64개를 우주 궤도에 올리는 ‘스몰샛 익스프레스(SmallSat Express)’프로그램이 가동중이었다. 이 안에는 아이스아이가 만든 소형 위성도 담겼다. 아이스아이는 기대가 크지 않았다. 위성의 우주비행 검증까지가 목표였다. 하지만 발사는 성공적이었고 X-2는 무사히 우주 궤도에 안착했다. 며칠 뒤 스페인 바스크 지방을 촬영한 선명한 사진도 보내왔다. 이 사진을 미국 CNBC가 독점 공개하기도 해 핀란드의 젊은 스타트업은 세계적인 주목을 받았다.

아이스아이의 소형위성은 획기적인 아이디어로 다시 한번 세상을 놀라게 했다. 위성은 엄청난 양의 전기가 필요하다. 여기에 지구상 목표에서 반사되는 미미한 반사에코를 수신할 수 있는 정밀한 수신장비도 필요하다. 이들을 감당하기 위해서는 큰 태양전지와 전기관리시설이 필요하다. 리온스 교수가 당초 개발에 반대했던 이유다.

페카 라우릴라 아이스아이 최고경영자는 “미국 항공우주국(NASA)의 방식을 적용했다면 우리 위성은 절대 성공하지 못했을 것”이라며 “안테나를 통한 개구면 크기, 전력관리, 비행제어, 위성의 수명주기 등 모든 것이 녹녹한 것이 하나도 없었지만 결국 해냈다”라고 말했다. 이를 놓고 업계에서는 당시 ‘리틀리그 타자가 메이저리그 첫 타석에서 홈런을 터트린 것’에 비유하기도 했다.

하루 15번 이상, 매번 90분 간격으로 지구를 공전하는 지구저궤도 레이더 위성은 임무 지역 상공을 비행하는 수십 초의 짧은 시간에 유용 가능한 전력을 대부분 사용하고 전자기파를 송신해 미세한 반사파를 수신까지 수신한다. 이어 수신된 정보를 다시 지상으로 송신한다. 이러한 운용방식을 고려하면 사실상 불가능했을 것이란 의미다.

아이스아이는 현재 4년이란 시간동안 1세대 위성인 GEN1부터 3세대 위성인 GEN3 까지 총 21기의 위성을 쏘아 올렸다. 내달에는 4세대 위성인 GEN4 를 발사한다는 계획이다. 초소형 SAR 위성으로만 세계 최대 규모다.

GEN4위성은 다양한 관측모드를 보유하고 있다. X-밴드 레이더위성의 규격적 한계인 0.25m의 지상해상도나, 만 제곱미터가 넘는 광대역의 관측, 또 mm단위까지의 위상변화값 측정을 통한 지상목표 지역의 미세한 변화를 탐지할 수 있다.

아이스아이는 레이다위성 정보자산을 통한 자연재해나 재난의 관측 및 피해진행예측 기능으로 이미 유럽, 일본 등 다국적 보험회사들과 정보교류 계약을 체결했다. 이어 우크라이나도 러시아 침공을 계기로 현재 궤도에서 운용중인 아이스아이 위성을 구매했다.

우크라이나 국방부 장관 올렉시 레즈니코프(Oleksii Reznikov)는 SNS를 통해 "아이스아이 의 초소형 위성을 2일간만 운영했지만 러시아 군용장비 60여대를 발견했다"면서 "숲이나 장애물 뒤에서 위장한 러시아 군용장비를 발견할 수 있었던 것은 합성개구레이더(SAR) 덕분이다"라고 말했다.

이밖에도 미국, 핀란드, 브라질 등이 아이스위성을 도입했고 영국 BAE사도 다중센서 군집위성개념인 아즐리아 위성군 발사계획을 발표하면서 아이스아이 위성을 사용하기로 했다.

아이스아이는 지난 ‘대한민국 방위산업전(Defence Expo Korea2022)’에서 LIG넥스원과 위성산업분야 양해각서(MOU)를, 한화시스템과 초소형 위성 분야 공동사업 추진을 위한 양해각서(MOU)’를 체결한 바 있다.

양낙규 군사전문기자 if@asiae.co.kr