[KISTI의 과학향기]태양광 모아 쏘기만 하면…“위성 전력 끊길 일 없어” 작성일 02-01 4 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="zLpMZeV7Tb"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="d7a3f166dbddf1f769b2f0528993f446878a7f31aea4966a166b370b415f18ff" dmcf-pid="qoUR5dfzWB" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202602/01/dt/20260201084815718ulqd.png" data-org-width="305" dmcf-mid="uYqi3LPKh9" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202602/01/dt/20260201084815718ulqd.png" width="658"></p> </figure> <p contents-hash="3f91c74625ead7a448b4ae715263894417e7535e9d52835e48edb4608689dcb0" dmcf-pid="Bgue1J4qhq" dmcf-ptype="general"><br> 지난해 11월 미국 우주 스타트업 스타캐처는 미국 항공우주국(NASA) 케네디 우주센터에서 무려 1.1㎾의 전력을 레이저 빔에 실어 무선으로 전송하는 데 성공했다. 이는 몇 달 전 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)이 세웠던 800W의 기록을 훌쩍 뛰어넘는 새로운 세계 신기록이었다.</p> <p contents-hash="a77205565ee687943fdbc8bfdb58950887ac21ea926867bdccc6c8497c7d76c2" dmcf-pid="ba7dti8Blz" dmcf-ptype="general">하지만 단순한 숫자의 증가만이 아니었다. 스타캐처가 달성한 성과의 진정한 의미는 기술의 ‘실용성’에 있었다.</p> <p contents-hash="192424b26185228f1ababcd23d3ff3fc79280ac606d72637bf770b399b67599b" dmcf-pid="KNzJFn6bl7" dmcf-ptype="general">DARPA가 레이저를 공중의 거울에 반사해 목표 지점에 보내는 방식을 택했다면, 스타캐처는 레이저를 위성의 태양광 패널에 직접 조준하는 방식을 개발했다. 이는 기존 위성의 태양광 패널을 전혀 개조할 필요 없이, 그저 더 강력한 빛을 비춰주기만 하면 된다는 것이다.</p> <p contents-hash="58787d45e676902c28cb9988422da5e424b604ddb935c5da14b6a0d08802b92b" dmcf-pid="9jqi3LPKlu" dmcf-ptype="general">이 차이가 왜 그렇게 중요할까? 우주에 떠 있는 수천 개의 위성들이 모두 다른 규격의 태양광 패널을 갖고 있다. 어떤 위성은 고급 삼중 접합 태양광 패널을 쓰고, 어떤 위성은 단순한 단일 접합 패널을 쓴다.</p> <p contents-hash="16b694be9ef5883927b7325ac2038a1f3b83a53ab95f0a279f4aadc5c69a3fd1" dmcf-pid="2ABn0oQ9hU" dmcf-ptype="general">하지만 스타캐처 기술은 어떤 규격의 태양광 패널이든 상관없이 작동한다는 것이 입증되었기 때문이다.</p> <p contents-hash="9eeccc2e5b5eb2290260f9b0201d045fcf3260ea3445484da057aa2cdb4a9cf6" dmcf-pid="VcbLpgx2Tp" dmcf-ptype="general">사실 우주에서 태양 에너지를 모아 지구로 보낸다는 아이디어는 1941년 SF 작가 아이작 아시모프가 그의 단편 소설 ‘리즌’(Reason)에서 처음 선보였다.</p> <p contents-hash="1f526d3e1364dc0b498510e7002197244488420c3b2022a2359b8c91aa4c254f" dmcf-pid="fkKoUaMVl0" dmcf-ptype="general">그로부터 27년이 지난 1968년, 피터 글레이저라는 항공우주공학자가 학술지 ‘사이언스’에 기술적 근거를 제시하는 논문을 발표했다. 그는 지구 궤도상 약 3만6000㎞ 높이에 거대한 태양광 발전 인공위성을 띄우고, 여기서 생산한 전기를 마이크로파로 변환해 지구로 보내는 구체적인 방안을 제시했다. 이제 이 아이디어는 더 이상 공상과학이 아닌 ‘과학’의 영역에 들어섰다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="3db62856ee568ab55cd0ac00d9c8d7d037055ba016c5b4f7bd95ef3e34862ab2" dmcf-pid="4E9guNRfv3" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="일러스트 유진성 작가." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202602/01/dt/20260201084816998aylr.jpg" data-org-width="250" dmcf-mid="7a0xXR2uyK" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202602/01/dt/20260201084816998aylr.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 일러스트 유진성 작가. </figcaption> </figure> <p contents-hash="6104f300bd625fecc50c5d937272376ce3b8c35c17ed0b113256344eda8c15bc" dmcf-pid="8D2a7je4hF" dmcf-ptype="general"><br> 그동안 왜 이 기술이 현실화되지 못했을까? 가장 큰 이유는 기술적 한계였다. 무선으로 전력을 전송하는 것 자체가 매우 어려웠기 때문이다. 마이크로파를 사용하는 방식은 에너지 손실이 크고, 정확하게 목표 지점에 전력을 전송하기도 어려웠다.</p> <p contents-hash="543fae8d91636e56b2205817b22fbb5715abfb5fdf25dd4c96a93f5c580f7951" dmcf-pid="6fTqObFYht" dmcf-ptype="general">하지만 최근 몇 년 사이 상황이 바뀌기 시작했다. 2023년에는 미국 캘리포니아공대(칼텍) 연구팀이 550㎞ 상공에 ‘우주 태양광 전력 시연기’를 띄워 우주에서 태양광으로 만든 전기를 마이크로파로 변환해 지구로 보내는 데 성공한 것이다.</p> <p contents-hash="bdcf361a3f410760d21d8c12fd8fa183e57b602a54e54bddb9072ea61f47f8ac" dmcf-pid="P4yBIK3GS1" dmcf-ptype="general">그리고 2025년 기술의 발전 속도가 급격히 빨라졌다. 5월에는 DARPA가 800W의 전력을 8.6㎞ 거리에서 30초간 전송하는 데 성공했다. 이는 이전까지의 기록인 230W를 훨씬 뛰어넘는 것이었다.</p> <p contents-hash="98a0450e2bc6a4d8e7f501532ef4c9a934259ef91c1529faeb2ef91c67520507" dmcf-pid="Q8WbC90Hl5" dmcf-ptype="general">하지만 스타캐처는 여기서 멈추지 않았다. 불과 6개월 후, 1.1㎾라는 새로운 기록을 세우고 말았다.</p> <p contents-hash="dbaf0081aa317dc503544bfa753f821657ec2416f7c46ad7be18cc4cedbf4228" dmcf-pid="x6YKh2pXlZ" dmcf-ptype="general">스타캐처가 이 기술을 개발한 이유는 무엇일까? 그들이 꿈꾸는 것은 ‘우주 전력망’이라는 원대한 구상이다. 지구 저궤도에 태양광을 모으는 발전 위성을 띄우고, 다른 위성들이 전력이 필요할 때마다 레이저로 ‘쏴주는’ 것이다.</p> <p contents-hash="bbc2858143bb1744de501a086a6a001b0fc64ad465a3047aa290d6d17c39cfe2" dmcf-pid="ySRm4OjJlX" dmcf-ptype="general">현재 위성들이 직면한 가장 큰 문제는 무엇일까? 바로 ‘전력 부족’이다. 더 많은 전력이 필요하면 더 큰 태양광 패널을 달아야 하고, 그러면 위성 자체가 무거워진다. 무거운 위성을 우주에 띄우려면 더 큰 로켓이 필요하고, 발사 비용도 기하급수적으로 증가한다.</p> <p contents-hash="9aa7b90b31e073047958b008baf7602828b4660dc56086c842786b09b8bb7324" dmcf-pid="Wves8IAivH" dmcf-ptype="general">하지만 스타캐처의 기술이 상용화되면 위성들은 더 이상 자신이 필요한 모든 전력을 스스로 생산할 필요가 없어진다. 필요할 때마다 우주 전력망에서 전력을 받으면 되기 때문이다.</p> <p contents-hash="6b0cfbcdd3f38e3cdeecf19bec61d8ea2b07c8ca701c0146078b9012f1e817f6" dmcf-pid="YTdO6CcnTG" dmcf-ptype="general">이렇게 되면 위성 설계의 자유도가 크게 높아진다. 더 작고 가벼운 위성을 만들 수 있고, 그만큼 발사 비용도 절감된다. 동시에 위성이 할 수 있는 일은 오히려 늘어난다. 전력 걱정 없이 더 강력한 센서를 달 수 있고, 더 복잡한 계산을 수행할 수 있기 때문이다.</p> <p contents-hash="55b343d7139beca6ba3b915de394d5183983f5110c12174decdb3f30ba7141ac" dmcf-pid="GyJIPhkLTY" dmcf-ptype="general"><KISTI 제공></p> <p contents-hash="b8ade0d3179eff7075a38236334b8e44f1e30d7121e0e047b39e268fb37036ec" dmcf-pid="HWiCQlEohW" dmcf-ptype="general">이준기 기자 bongchu@dt.co.kr</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 디지털타임스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 ‘매드 댄스 오피스’ 염혜란, 새 인생 캐릭터 탄생 예고 02-01 다음 [김경무의 오디세이] 알카라스 vs 조코비치, 누가 이겨도 '불멸의 역사'가 된다 02-01 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
