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[IT뉴스][생생뉴스] 귀환하는 아르테미스 2호! 우리 큐브샛 K라드큐브 탑재 의미는?

온카뱅크관리자

2026-04-10 14:37:33

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 [KBS 대전]
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 ■ 프로그램명: KBS대전 생생뉴스
 ■ 방송시간 : 오전 8시 30분(1Radio 94.7 MHz)
 ■ 진행 : 조영호 기자
 ■ 출연 : 이덕행 한국천문연구원 박사
 ■ 구성 : 장덕선 작가
 ■ 기술 : 송환 감독
 
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 ■ 유튜브 영상 바로 가기 https://www.youtube.com/watch?v=YHUp1Y6Ny5M
 ▶조영호 기자 (이하 조영호) 아르테미스 2호의 발사 성공으로 우주를 향한 인류의 꿈이 한 발짝 더 전진하게 됐는데요. 내일이면 벌써 임무를 마치고 지구로 귀환하게 됩니다. 아르테미스 2호에 탑재됐던 대한민국의 케이 라드 큐브는 아쉽게도 교신이 끊겼다고 합니다. 아르테미스 2호의 지난 열흘간의 활동 내용과 함께 케이 라드 큐브 소식까지 들어보겠습니다. 케이라드 큐브 개발에 직접 참여했던 천문연구원 행성 탐사센터의 이덕행 박사 스튜디오에 모셨습니다. 박사님 안녕하세요.
 ▷이덕행 한국천문연구원 박사 (이하 이덕행) 안녕하십니까? 한국천문연구원에서 온 이덕행이라고 합니다.
 ▶조영호 직접 스튜디오에 나와 주셔서 감사드립니다. 먼저 아르테미스 2호 54년 만에 다시 인류가 달을 향해 날아갔다 이런 얘기 있지 않습니까? 아르테미스 2호의 발사 소식 많은 지구인들의 관심 있게 지켜봤는데 내일이면 벌써 돌아오는 날이 됐네요. 현재 아르테미스의 위치와 상태 좀 우리 청취자분들께서 알기 쉽게 한번 설명 좀 부탁드리겠습니다.
 ▷이덕행 현재 아르테미스 2호의 오리온 우주선이 달 궤도를 돌아서 이제 지구로 향하는 마지막 귀환 단계에 있습니다. 벌써 내일이죠. 그래서 4월 1일 현지 시간으로 발사된 이후에 오늘로 벌써 발사 9일차를 맞이했습니다. 그래서 달 뒷면을 통과하는 근접 비행을 마무리 했고요. 성공적으로 현재는 지구 중력권에 깊숙이 진입을 해서 초속 수킬로미터의 속도로 지구에 접근 중입니다. 현재 기체 상태는 매우 안정적이고 그리고 4명의 승무원의 건강도 매우 안정한 상태라고 합니다. 그래서 벌써 내일이죠. 이제 착륙하기 위해서 재진입을 거쳐야 되는데 그래서 선내에 있는 물품을 정리하는 등 귀환 준비에 만전을 기하고 있다고 합니다.
 ▶조영호 제가 언뜻 들으니까, 우주선이 발사할 때보다 지구로 돌아오는 게 더 위험하고 엄청 복잡한 상황이라고 얘기를 좀 들었는데 다시 지구로 돌아오는 게 그렇게 어려운 작업인가요?
 ▷이덕행 예 매우 어려운 작업입니다. 왜냐하면 발사할 때보다 다시 지구로 들어올 때의 속도가 굉장히 크기 때문인데요. 그리고 지구에는 대기가 있기 때문에 대기와의 마찰열에 의해서 최소한 2, 3천도 이상의 높은 고온을 우주선 선체가 버텨야만 합니다.
 ▶조영호 그러니까 지구에서 발사될 때는 중력을 이기고 발사를 하지만 돌아올 때는 중력의 영향을 그대로 받지 않습니까? 그러니까 속도도 더 빨라질 테고 지금 말씀하신 대로 기체의 온도도 엄청 올라갈 테고, 그래서 엄청 어려운 작업인데 무사히 귀환 했으면 좋겠습니다. 아르테미스 2호가 지구의 모습을 촬영하면서 지구가 이제 새로운 프로필 사진을 갖게 됐다 이런 재밌는 표현을 하시던데 이 사진 보면서 감동이 일더라고요. 천문학자들에게는 특히 느낌이 다르셨을 것 같은데 박사님 어떻게 보셨어요?
 ▷이덕행 네 저도 감동이었습니다. 이번에 승무원들이 직접 전송해 온 여러 사진이 있었죠. 그중에 지구 도지의 사진이 있었는데요. 54년 전에 아폴로 시대의 향수를 불러일으키면서도 이번에는 더 화질이 좋아져서 더 큰 감동이 있었던 것 같습니다. 그리고 개기일식 사진도 매우 특별했고요. 그래서 특히 달 뒷면을 통과할 때 찍힌 사진들이 많았는데 리드 와이즈먼 사령관이 '지구 넘이'라는 어스 셋 사진을 찍어 봤었는데요. 해가 질 때를 저희가 해넘이라고 하잖아요. 똑같이 이제 지구가 넘어가는 사진인데 마치 지구가 검은 우주 공간에 있는 조그마한 구슬처럼 물론 이제 보이저호가 찍었었던 창백한 푸른 점보다는 훨씬 컸지만 그럼에도 우리가 아웅다웅 부대끼며 살아가는 이 지구가 매우 작은 구슬 같은 그리고 그 안에 살아가는 우리는 더 작은 존재라는 아주 작은 존재라는 생각이 들면서도 또 동시에 달과 지구가 함께 찍히는 그런 모습에서 인류가 삶의 터전이 확장되고 있음을 보여주는 그런 이제 인류의 위대함을 보여주는 그런 역사적인 기록이라는 생각이 들었습니다. 그리고 또 천문학자로서 감동적이었던 부분은 이번 사진이 전통적인 방식이 아니라 전통적인 방식은 다 탐사선이 기계로 직접 찍었거든요. 근데 이제 사람이 직접 찍으면서 인간의 눈과 감성을 통해 포착된 빛의 질감이라는 부분에서 또 감동이 있었던 것 같습니다.
 ▶조영호 이렇게 우리에게 많은 감동을 안겨준 아르테미스 2호가 내일이면 다시 지구로 돌아오게 되는데 궤도를 보니까 달의 뒷면으로 이렇게 돌아서 이렇게 오는 궤적이더라고요. 어떤 임무를 수행했나요?
 ▷이덕행 네 여러 가지 임무들을 수행했습니다. 무엇보다도 이번에 이제 10일간의 이런 여정들은 한마디로 요약을 한다면 향후 달착륙과 그 이후 너머를 위한 사전적인 종합 테스트 성격이 있었다라고 생각을 합니다. 여러 가지가 있었는데요. 발사 직후에 지구 고궤도에서 오리온 우주선 이어 위 우주인들을 잘 보호하기 위한 생명 유지 장치들이 잘 작동하는가 그게 가장 큰 부분이었고 그리고 또 오리온 우주선의 도킹을 수동으로 조정하는 근접 대부 같은 그런 기둥도 테스트를 했고요. 그리고 지금은 이제 달까지 접근하면서 지구로 돌아오는 자유 귀환 궤도로 지금 진입해서 이렇게 또 궤도적인 부분도 성공적으로 점검을 했고요. 또 아까 말씀드린 것처럼 달 표면에서 65,000km 정도까지 근접해서 여러 가지 사진을 찍고 탐사를 하는 과정도 거쳤고 또 심우주 방사선이 인체에 미치는 그런 영향을 방사선에 대한 영향을 실시간으로 또 데이터로 계측하는 유도했었습니다. 그래서 아폴로 13호 때 세웠던 지구로부터 가장 멀리 떨어진 그 거리 약 40만 킬로미터보다 더 멀리 간 그런 기록도 이번에 세우게 됐고요.
 ▶조영호 네 아까 잠깐 말씀드렸는데 아르테미스 2호가 이제 대기권에 진입해서 착륙하기 과제의 과정이 쉽지 않다 이런 말씀 박사님 해 주셨지 않습니까? 이 과정에서 어떤 위험 요인 그리고 우리 승무원들 도착하고 나서 다시 지구에 적응하는 어떤 중력이라든지 이런 과정을 거쳐야 할 것 같은데 어떤 과정을 좀 거칩니까?
 ▷이덕행 네 맞습니다. 진짜 가장 긴장되는 순간은 발사도 긴장되지만, 대기권 재진입 순간이 정말 긴장되는 순간인데요 어 엄청나게 빠른 속도로 초속 수킬로미터 이상의 속도로 들어오기 때문에 어 지구 대기권과의 마찰에 의한 그 열이 한 2 3천도 이상으로 급격하게 올라가게 됩니다. 그래서 이때 물론 지난 아르테미스 1호 때 성공적으로 바다에 들어오는 그 착수 스플래시 다운이라고 하는 그걸 이제 성공적으로 증명하긴 했는데 당시에 약간의 이슈가 좀 있었습니다. 예를 들면 일부 방열판의 재질이 열 보호판의 재질이 어 예상과 다르게 마모가 됐었던 부분들이 나중에 이제 밝혀졌는데요. 이번에 유인 귀환 때는 이런 부분들이 어떻게 개선돼서 승무원을 안정적으로 이제 보호하게 될지가 최대 관건이 될 것 같습니다. 그리고 무사히 지구에 돌아온 이후에는 나사의 집중 재활 프로그램이 또 시작됩니다. 왜냐하면 무중력 상태에서 오랜 시간을 있었기 때문에 중력에 대한 적응 훈련도 필요하고요.
 그리고 또 평형 감각 이런 재활 훈련도 필요하고 그리고 우주에 있다 보면은 안압도 또 달라지는데 그런 부분에 대한 점검이라든가 또 우주에 있었을 때 우주 방사선의 피폭량도 아마도 집중적으로 정밀하게 검사하는 그런 과정들을 다 거치게 될 것 같습니다.
 ▶조영호 아르테미스 2호가 성공적으로 발사를 하고 성공적으로 열흘간의 일정을 마무리해서 이제 또 성공적으로 지구에 다시 귀환하면 앞으로 인간이 달해 갈 수 있는 가능성도 한층 더 높아질 수 있다 이제 기대가 있는데 아르테미스 2호 발사의 의미 정리할 수 있을까요?
 ▷이덕행 예 말씀하신 그대로입니다. 아르테미스 프로그램은 단순히 이번 이후뿐만 아니라 계속 3호, 4호 이렇게 계획이 되어 있는데요. 아르테미스 프로그램 전체적인 목표 중에 하나는 달을 넘어 화성으로 가는 인류의 거주 경계 확장을 목표로 하고 있습니다. 그렇기 때문에 특히 이번에 있었던 아르테미스 2호에 대한 의미를 찾는다고 하면은 심우주 생존 기술의 검증 차원에서 특별히 큰 의미를 가진다고 하겠습니다. 왜냐하면 1호 때는 사람이 가지 않았거든요. 그렇죠 그리고 아폴로 이후에 반세기 만에 사람이 직접 가서 물론 착륙하지는 않았지만 이번에 그런 안정성들을 검증한다는 차원에서 이번에 만약에 성공적으로 귀환하게 된다면 54년 만에 인류가 지구 저궤도라는 이런 안전한 앞마당을 벗어나서 화성이라는 그런 먼 바다로 가기 위한 그런 이제 첫 번째 유인 항해 테스트를 마무리했다는 그런 의미가 있다라고 생각합니다.
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 <img alt="사진 출처 : NASA" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/10/kbs/20260410142903879pkth.jpg" data-org-width="1701" dmcf-mid="B5y9llPKTj" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/10/kbs/20260410142903879pkth.jpg" width="658">
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 사진 출처 : NASA
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 ▶조영호 네 아르테미스 2호 말씀 나누고 있는데 미국에서 발사하지 않았습니까? 그래서 뭐 미국 주도의 기술로 발사했지만 여러 나라가 특히 우리나라의 과학기술도 아르테미스 2호에 접목이 된 걸로 알고 있는데 그 얘기를 좀 나눠볼까요? 천문연구원에서 개발한 초소형 큐브 위성 큐브 셋이라고 이렇게 부르는 거 맞나요? 큐브 셋 K 라드 큐브가 탑재됐었는데 구체적으로 어떤 목표를 가지고 제작된 위성인지 큐브셋 설명 좀 부탁드리겠습니다.
 ▷이덕행 네 잘 모르시는 분들이 있을 것 같아서 큐브 위성은 초소형 위성 중에 한 분류 체계이고요. 네 저희 같은 경우는 20cm 그리고 높이 20cm 길이 30cm 정도의 이런 가방 박스 형태 정도의 그런 저희는 CBU라고 부릅니다. 그래서 CB 유닛 사이즈에 이런 초소형 큐브 위성을 제작했습니다. 주된 임무는 우주 방사선 측정입니다. 우주 방사선 측정을 통해서 유인 우주인이 우주인의 인체에 미치는 방사선 영향을 분석하는 것이 저희의 주된 임무였었습니다. 그래서 우주 방사선이라고 하면은 지구 주변에 지구 자기장에 의해서 이렇게 공간적으로 포획되어 있는 고에너지 양성자 그리고 전자들이 분포하게 되는데요. 이것을 저희는 반 엘렌데라고 부릅니다. 그래서 이 영역이 중요한 이유는 향후 유인 임무가 아까도 말씀드렸다시피 아르테미스가 4호 5호 6호 계속 이제 유인이 가게 될 텐데요. 달을 넘어 또 화성으로 혹은 행성 탐사를 하게 될 때 무조건 이 영역을 지나가야만 합니다. 그렇기 때문에 유인에게 피폭되는 양이 얼마인지 그리고 이게 또 우주 장비에도 영향을 미칠 수 있기 때문에 이런 부분들은 물론 이제 모델을 통해서 일부 아는 부분도 있고 다른 계측된 각들이 있지만 또 추가적으로 실측한 값들이 매우 중요하거든요. 그래서 이런 것들을 측정하는 그것을 임무로 하고 있고 특히 이번에 그 안에 들어가 있는 계측하는 장비인 케라드라고 하는 주 탑재체가 있습니다. 이 탑재체는 저희 천문연구원이 개발을 했고요. 그래서 지구 저궤도에 비슷한 임무를 했었던 레오도스 인문학 그리고 현재 지금 나사와 국제 협력을 통해서 달 착륙선의 10기로 현재 확정이 되어 있는 l브라드라고 하는 저희 또 천문연 탑재체가 있습니다. 이런 헤리티지와 그런 유산들을 잘 활용해서 이번에 만들었습니다.
 ▶조영호 이렇게 많은 노력을 들여서 개발을 하신 케이라드 큐브. 큐브 셋 이렇게 해서 탑재를 해서 아르테미스 2호와 함께 우주로 발사가 됐는데 아쉽게도 이번 임무에서는 교신이 좀 안 됐다 안타까운 얘기가 있지 않습니까 계획했던 임무 수행이 잘 안 됐다 이렇게 봐야 되나요? 어떻게 봐야 하나요?
 ▷이덕행 네 계획했던 임무를 완전히 다 성공하지 못한 건 사실입니다. 현재 좀 분석 중이라서 저희가 현재 이제 정확한 것들을 말하기 좀 조심스러운 부분이 있는데 일단 사출을 저희가 성공을 해서 교신 시도를 했었고요. 그리고 위성과의 교신이 이제 완전히 불가능했던 건 또 아니었어요. 일부 이제 신호를 저희가 수신을 하긴 했으나 저희가 계획했던 데만큼은 이루지 못한 건 사실입니다. 그래서 다만 저희가 다누리 홀을 제외하고 지구 궤도 중에서 가장 멀리 있다고 하는 3만 6천 킬로미터의 그런 정지 궤도를 넘어서 더 멀리 가서 신호를 수신한 첫 번째 사례가 되겠고요. 하지만 계획했던 임무를 다 수행하지 못한 아쉬움은 현재 있습니다.
 ▶조영호 계획했던 임무는 수행하지 못했지만 그럼에도 불구하고 나름대로의 성과 좀 이런 게 있었다고 판단해도 무방할 것 같은데요.
 ▷이덕행 네 그렇게 생각하고 있습니다.
 ▶조영호 기자 사실 이번 케이라드 큐브는 준비 기간이 매우 짧았다고 들었습니다. 촉박한 시간 속에서 연구진의 고충이 상당했을 것 같은데 실제로 마주하셨던 기술적 과제들이나 치열했던 개발 과정 좀 들을 수 있을까요?
 ▷이덕행 네 저도 뒤 개발 과정을 돌아보면 짧은 개발 기간이 가장 힘든 부분 중의 하나였던 것 같습니다. 왜냐하면 일반적으로 필요로 하는 기간이 있습니다. 뭐든지 시간이 필요하잖아요. 그 근데 저희 같은 12유급의 그런 동급의 큐브 위성을 만들려면 짧아야 아무리 짧아야 2년 혹은 보통 이제 3년 이상을 잡습니다. 근데 저희 같은 경우는 물론 과제 선정이 된 기간까지 하면 뭐 조금 더 걸리긴 하지만 실제로 위성을 개발하기 위해서 착수 회의를 시작하고 예산이 투입된 시간을 해서 나사에 납품하기까지 기간을 계산해 보면 한 1년 1개월 정도 걸렸습니다. 한 두세 배 정도 짧은 기간이었는데요. 이 안에 저희가 과연 납품이 가능할까라는 부분도 저희가 고민이었지만 어쨌든 이제 납품을 할 수는 있었고요. 그 과정에서 또 추가로 또 여러 가지 어려움들이 있었는데 저희가 나사에서 저희를 사출해 주는 궤도는 초기 궤도는 한 바퀴만 돌고 지구에 추락하는 궤도입니다. 왜냐하면 저희를 사출하는 icps라고 하는 극조원 추진단의 궤도 자체가 네 어 일단 폐기하는 기둥이 먼저였어요. 왜냐하면 우주 쓰레기를 만들지 않고 또 만에 하나 지구로 귀환하는 오리온과 충돌 가능성을 완전 배제하기 위해서 근데 저희는 그 거기에 타고 있다가 사출이 되기 때문에 단 한 궤도가 지나면 추락하거든요. 그래서 그거를 극복하기 위해서 안 그래도 좁은 이 공간 안에 출력기를 또 집어넣었습니다. 그래서 고도 상승을 시도해 보려고 저희가 노력을 했고요. 그래서 그런 공간적인 문제들 또 이제 배터리도 문제였는데 어 저희가 여러 가지 이슈 때문에 출력기를 화학 출력기를 쓰지 못했어요. 화학 출력기를 쓰면 아주 쉽게 상대적으로 쉽게 좀 고도 상승이 이루어지는 반면에 아시겠지만 이게 전략 물자거든요. 그래서 아이타라고 하는 국제 무기 거래 규정에 저촉이 되기 때문에 그래서 수입이 좀 어렵습니다. 그래서 저희는 가능한 유일한 답으로 찾은 것이 납기 기간도 굉장히 길고요.
 그래서 물을 데워서 쓰는 수증기를 추진하는 방식을 썼는데 이러다 보니까 전력 소모가 굉장히 크고 그래서 이제 배터리도 큰 걸 가져가야 돼서 그런 공간 문제들 그리고 마지막으로는 이제 나사의 유인 안전 요구 조건을 거쳐야 했어서 유인 임무에 동승하다 보니까 일말의 파손이나 혹은 폭발이나 이런 가능성들을 배제해야 돼서 사실상 저희가 단독 프로젝트 레벨에서는 우리나라에서는 나사의 유인 안전 기준을 통과한 사례가 이번이 처음으로 알고 있습니다. 이런 여러 가지들의 일이 있었습니다.
 ▶조영호 네 지금 말씀 들어보면 아주 다양한 난제와 어려움이 있었다 이렇게 이해를 할 수 있겠는데요. 박사님 마지막으로 천문연구원을 비롯해서 국내 달 탐사 계획과 관련된 연구 앞으로 어떻게 진행이 될까요?
 ▷이덕행 네 현재 우리나라 1호 달 탐사선인 다누리가 달 궤도를 돌고 있고요. 성공적으로 임무 수행을 하고 있고 향후에도 추가적으로 우리나라 정부가 여러 가지 계획들을 하고 있습니다. 예를 들면 32년도에 한국형 달 착륙선이 현재 진행 중이고요. 그리고 그것을 대비해서 착륙선과 연계한 임무를 위해서 달 통신을 위한 달 통신 위성을 또 계획하고 있고 또 그리고 2030년 경에는 민간에서 하는 소형 달착륙선도 현재 아직 확정은 아니지만 계획 중에 있습니다. 그래서 이런 여러 가지 계획들을 통해서 우리나라도 앞으로의 탐사 임무가 기대되는 바입니다.
 ▶조영호 네 알겠습니다. 오늘 말씀은 여기까지 듣겠습니다. 박사님 감사합니다. 지금까지 천문연구원 우주 과학 탐사 본부 행성 탐사 센터의 이덕행 박사였습니다.
 조영호 기자 (new3014@kbs.co.kr)
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