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[IT뉴스]굶어 죽는 위성 소생시키러…지금, 날아갑니다

온카뱅크관리자

2026-07-26 21:07:32

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 미국 우주항공기업, ‘연료 소진 인공위성’ 구제 우주선 발사…본격적 상업화 단계 
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 <img alt="미국 기업 노스럽 그러먼이 개발한 ‘임무 로봇 기기(MRV)’가 ‘임무 연장 포드(MEP·노란선 안)’를 로봇 팔로 붙든 채 지구 궤도에서 이동하는 상상도. 노스럽 그러먼 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202607/26/khan/20260726210308705bdvy.jpg" data-org-width="1200" dmcf-mid="Qzmncp3GhC" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202607/26/khan/20260726210308705bdvy.jpg" width="658">
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 미국 기업 노스럽 그러먼이 개발한 ‘임무 로봇 기기(MRV)’가 ‘임무 연장 포드(MEP·노란선 안)’를 로봇 팔로 붙든 채 지구 궤도에서 이동하는 상상도. 노스럽 그러먼 제공
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 지금까진 장치에 문제없어도 
 궤도에 버려져 우주 쓰레기로 
 무인 우주선 두 대 띄워 ‘합체’ 
 로봇 팔로 위성에 추진체 결속 
 기존 수명보다 6년 이상 연장
 </blockquote>
 동체에 탑재한 연료를 모두 소진한 인공위성을 살려낼 기술이 본격적인 상업화 단계에 들어섰다. 연료를 다 써버려 스스로 움직이기 어려워진 위성의 외부에 별도 추진 장치를 붙여 자세나 고도를 바꿀 힘을 주는 것이다.
 지난 약 70년간 발사된 모든 위성은 연료통이 바닥을 드러내면 내부 전자장치에 아무 문제가 없어도 지구 궤도에 버려졌다. 추진력을 우주에서 보충할 방법이 없었기 때문이다. 이번 기술이 위성 제작 비용과 우주 쓰레기 양산을 줄일 새로운 길이 될 것이라는 기대가 나온다.
 연료 고갈 위성에 ‘힘’ 제공
 미국 우주항공기업 노스럽 그러먼은 지난 21일(현지시간) 미국 플로리다주 케이프커내버럴 우주군 기지에서 자사가 개발한 무인 우주선이 로켓에 실려 발사됐다고 밝혔다.
 우주선은 중량 3t짜리 ‘임무 로봇 기기(MRV)’ 1기와 0.4t짜리 ‘임무 연장 포드(MEP)’ 3기다. 각자 비행해 고도 약 3만6000㎞를 뜻하는 ‘정지궤도’에서 만날 예정이다. MRV와 MEP의 임무는 독특하다. 연료가 떨어져 움직일 능력이 사라져 가는 위성에 추진력을 제공하는 일이다. 임무 달성을 위해 두 우주선은 역할을 나눴다. 
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 <img alt="연료가 고갈돼 가는 인공위성에 접근해 보조 엔진 기능의 장치를 장착하는 상상도. 노스럽 그러먼 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202607/26/khan/20260726210310024ucmj.jpg" data-org-width="479" dmcf-mid="xqLfRyvmWI" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202607/26/khan/20260726210310024ucmj.jpg" width="658">
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 연료가 고갈돼 가는 인공위성에 접근해 보조 엔진 기능의 장치를 장착하는 상상도. 노스럽 그러먼 제공
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 MRV는 크레인, MEP는 위성을 위한 보조 엔진이다. MRV는 정지궤도에서 MEP를 만나면 자신의 동체에 달린 길이 3ｍ짜리 로봇 팔 두 개를 쭉 펴서 MEP를 꽉 붙든다. MEP를 붙든 채로 MRV는 연료가 떨어져 가는 위성 코앞까지 이동한다. 그러고 나서 로봇 팔을 이용해 MEP를 볼트 등 결속 장치로 위성에 단단히 고정한다.
 위성에 고정된 MEP는 꽁무니에서 추진력을 뿜는다. 연료가 부족해 ‘녹다운’ 상태였던 위성은 움직일 힘을 얻는다. 비행 방향과 자세를 마음대로 바꿀 수 있게 된다. 결과적으로 MEP는 우주비행사나 잠수사가 등에 메고 전진할 힘을 얻는 ‘제트팩’과 유사한 기능을 한다. 연료가 떨어졌다고 해도 위성 내부 전자장치는 대개 멀쩡하기 때문에 이 기술을 쓰면 위성 수명을 6년 이상 연장할 수 있다.
 70년 이어진 위성 운영법 변화
 이 기술은 우주 업계에서 위성 운영 방식의 판도를 바꿀 중요한 계기가 될 것이라는 평가를 받는다. 그동안 인류는 예외 없이 동체 내부에 저장한 연료를 소진할 때까지만 위성을 사용했기 때문이다. 1957년 소련이 첫 위성을 발사한 뒤 지금까지 이어져온 위성 운영 방식이다.
 새 승용차를 인수한 뒤 연료 탱크에 채웠던 기름을 모두 쓰면 바로 폐차시키는 것과 같은 일이 지구 궤도에서는 당연하게 여겨졌다. 위성 개발·제작·발사에 많게는 수천억원이 들어가는 데도 이렇게 했다.
 이 기이한 위성 운영 방식에는 이유가 있었다. 지구 궤도는 무중력 공간이기 때문이다. 모든 물체가 위에서 아래로 얌전히 내려오지 않고 둥둥 떠다닌다. 이 때문에 연료를 위성 동체 안에 안정적으로 밀어 넣는 일 자체가 공학적 난제다.
 그런데 이번에 등장한 신기술로 상황이 확 달라진 것이다. 연료를 보충하지 않고도 추진력을 제공할 우회로를 뚫어 위성이 새것처럼 움직일 수 있게 했다. MEP 가운데 1기는 호주 이동통신사 ‘옵터스’에, 나머지 2기는 미국 기반의 다국적 위성통신기업 인텔샛에 공급될 예정이다. 계약 금액은 공개되지 않았다.
 우주 쓰레기 경감…군용 가능성도
 우주 업계에서는 MRV와 MEP가 널리 보급되면 우주 쓰레기를 경감하는 효과가 나타날 것으로 본다. 그동안 연료가 소진된 위성은 폐기물 상태에서 최소 수년, 길게는 수십년씩 지구를 뱅글뱅글 돌았다. 정지궤도에서 버려진 위성은 사실상 영구적으로 지구를 공전한다. 위성 수명을 연장하면 새로 발사하는 위성 개수를 줄일 수 있기 때문에 우주 쓰레기 발생량과 속도도 줄어든다. 이번 기술은 군사적으로도 주목받는다. 우주 업계에서는 “방위 목적 위성이 접근·회피 기동을 자유롭게 할 수 있게 될 것”이라는 시각이 나온다. 적대적 위성을 상대로 다가가거나 피해야 할 때 한정된 연료 걱정을 하지 않아도 되기 때문이다. 연료가 소진되면 MRV와 MEP를 통해 추진력을 다시 제공받으면 그만이다. 이와 관련해 중국의 움직임에 시선이 쏠린다. 중국은 지난해 7월 자국 위성에 연료를 주입하는 시연을 한 것으로 알려졌다. 극한 우주 환경을 이겨내고 연료를 이송했다는 점에서 추진 장치를 부착하는 미국 방식보다 고난도 기술에 접근한 셈이다. 미국이 이 같은 연료 직접 주입 기술을 실용화하기 전까지는 MRV와 MEP가 중국 기술에 대응할 주요 수단이 될 것으로 보인다.
 노스럽 그러먼은 공식 SNS에서 MRV·MEP와 관련해 “무인 우주선으로 또 다른 위성을 수리하거나 제조하는 단계로 나아가기 위한 발판이 될 것”이라고 밝혔다.
 이정호 기자 run@kyunghyang.com
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