한국은 약 1.5t의 위성을 발사할 수 있는 발사체를 개발 중이며 내년 중 시험발사가 이뤄질 것으로 보인다.
그런데 이곳에는 수많은 소형 인공위성이 탑재돼 발사가 가능할 것으로 보여 인공위성의 발사 단가는 나날이 낮아질 것으로 보인다.
세계 각국의 기업들이 발사체를 개발하려고 앞다퉈 뛰어들고 있고… 이 분야는 조만간 포화상태에 이를 것으로 보이며,
또 스페이스X사의 스타쉽 발사체는 완전 재사용 발사체로 마치 일반 여객기처럼 연료만 추가하면 수십 차례 재발사가 가능해
초대용량에 60t 이상의 페이로드를 탑재할 수 있어 초소형 위성은 한 번에 수천대 이상 발사도 가능할 것으로 보인다.
(아마 미래의 지구 저궤도는 토성 고리와 같은 초소형 인공위성대가 만들어질지도 모른다.)
이렇게 되면 무게 12kg 정도의 인공위성은 단돈 천만원에도 발사가 가능한 시대가 열릴 수 있다.(현재는 1킬로그램 미만 위성발사에 순발사 비용만 약 1억원 이상, 부대비용 제외)
게다가 한국의 나로우주센터에서 한국형 발사체가 개발되면 기존에는 인공위성 발사를 위해 해외로 나가야 하는 과정이 없어지게 되고,
한국의 위성과학자들에게는 아주 좋은 기회가 오고 있는 것 같다.
그래서 필자가 생각해 보면 지금 만지고 있는 라즈베리 파이를 활용해 인공위성을 만들면 고성능 인공위성을 저렴한 가격에 개발할 수 있을 것으로 보인다.
실제로 쏘는 목적보다는 취미 차원에서 자료 조사를 목적으로 게시판을 신설해봤다.
이렇게 자료조사를 해서 인공위성과 미니 지상기지국을 만들어 한국에서 한국형 발사체에 싣고 나만의 인공위성을 발사할 수 있게 된다면 나름대로 보람이 있지 않을까 싶다.
필자가 문득 떠오르는 재미있는 실험 대상으로는.
나프탈렌 등 승화되기 쉬운 물질을 작은 병에 가두고 거기에 레이저 광선이나 히터 등을 이용해 가열하면 기체가 발생하고,
그 기체를 제어해서 추력제어기를 만든다던가…
초소형 MEMS 센서를 사용해 자세 제어를 하거나 초소형 관성 휠을 만들어 자세를 바꾸는 등.
이런 거 해보면 재밌을 것 같아.
또한 고주파를 이용하는 통신회로 측은 고주파 온열치료기를 개발하면서 고주파 회로를 약간 실습해보기도 했는데 이는 아마추어 무선 관련 회로키트를 알리로 구입해서 사용하면 될 것 같다.
저희는 공부하기에는 너무 깊은 분야라서 대충 하는 걸로.
또 이전에 필자가 근무하던 회사에서 개발에 참여했던 스타게이저라는 로봇 위치인식 센서는 소프트웨어만 바꾸면 인공위성의 별 추적기로 그대로 활용할 수 있는 하드웨어를 가지고 있는데…(CMOS 카메라 모듈+TIDSP 모듈)
스타게이자는 적외선 반사 테이프를 천장에 붙이고 거기에 적외선을 쏴 생기는 적외선 별을 카메라로 인식해 자신의 위치를 파악하는 센서다.
이를 이용해 별 센서도 만들 수 있다.
DSP 대신 라즈베리파이에 카메라 연결 기능을 활용해 별 센서로 활용할 수도 있다.
그래서 2대의 위성을 쏴 위성끼리 도킹을 하거나 군집비행을 하면서 대형을 유지할 수도 있을 것 같다.
그리고 그 과정을 카메라로 찍어서 지상 기지국으로 전송…
어쨌든 할 수 있는 걸 상상해 보는 건 자유지만 사실 다 귀찮은 일이기 때문에 뭔가 재미있는 걸 하나 골라 개발해 보고 개발 과정이나 자료는 다 공개하는 걸로 하면 된다.
일단 라즈베리 파이를 활용해 지상 기지국과 통신하고 태양전지를 켜고 배터리를 충전하는 등 위성의 기본체계에 대한 자료를 좀 모아보는 게 좋다.
PS: 이 계획은 다만 나로호 관련 자료를 보고 즉흥적으로 만들어 본 것으로 실현 가능성은 0.001% 정도로 보인다. 일단 자료든 알아보고 공부든 해보기로… 인생은 길다.
PS2: 잠깐 생각해보니 초소형 천체관측 위성? 즉 미니 허블? 똑같은 걸 만들어보는 건 어떨까 싶어.뭐 카메라를 지상으로 돌리면 지상 관측 위성이니까.
그런데 재미있는 건 기존 지상관측위성이 기지국과 위성안테나의 위치 때문에…자료 전송에 여러 제약이 있었지만…
일론 머스크 스페이스X사가 만든 스타링크 우주인터넷망을 활용하면 그런 제약이 한꺼번에 사라진다. 물론 군사기밀 등의 경우 암호화나 스페이스X에 의해 자료가 통제될 위험은 있지만 이론적으로는 초고속 전지구궤도 통신이 가능해졌다.