KAIST는 원자력및양자공학과 최원호 교수 연구팀이 개발한 큐브위성 ‘K-HERO(KAIST Hall Effect Rocket Orbiter)’가 오는 27일 새벽 전남 고흥 나로우주센터에서 발사되는 누리호 4차 발사체에 탑재돼 우주로 향한다고 밝혔다. 이번 누리호 4차 발사는 한국항공우주연구원(KARI)으로부터 기술 이전을 받은 민간기업 한화에어로스페이스가 처음으로 주관하는 발사다. 주탑재체인 차세대중형위성 3호를 비롯해 산학연이 개발한 12기의 큐브위성이 함께 실리며, K-HERO도 이 중 하나로 탑재된다. K-HERO는 최원호 교수 연구팀이 KARI 주관 ‘2022 큐브위성 경연대회’에서 기초위성 개발팀으로 선정되며 본격 개발이 시작됐다. 기초위성은 비행모델(FM) 제작 전 설계와 핵심 부품이 실제 우주환경에서 정상적으로 작동하는지 검증하기 위한 시험용 위성이다. 가로·세로 10cm, 높이 30cm, 무게 3.9kg의 3U 표준 큐브위성인 K-HERO는 발사체와의 안정성·전기 규격·인터페이스 조건을 모두 충족해 설계됐다. 핵심 임무는 연구팀이 개발한 150W급 초소형 위성용 홀추력기(Hall thruster)가 우주에서 실제로 구동되는지를 직접 확인하는
한국과학기술원(KAIST)이 개발한 우주 탐사용 추력 장치가 누리호 탑재 위성에 실려 우주로 발사된다. KAIST는 원자력·양자공학과 최원호 교수 연구팀이 인공지능(AI)을 이용해 인공위성·우주탐사선의 엔진인 홀 전기 추력기(홀추력기, Hall thruster)의 추력 성능을 획기적으로 높일 수 있는 기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 홀 추력기는 연소 반응을 이용하는 화학 추력기와 달리 전기에너지로 플라스마(고체·액체·기체를 넘어서 기체가 높은 에너지로 가열돼 이온과 전자로 분리된 제4의 상태)를 생성·가속해 추진력을 얻는 추진 장치이다. 소모 전력 대비 큰 추력을 낼 수 있어 추진제 절약이 관건인 우주 환경 분야에서 군집위성의 편대비행 유지, 우주쓰레기 감축을 위한 궤도이탈 기동, 혜성이나 화성 탐사 등 심우주 탐사 등 다양한 임무에 활용되고 있다. 스페이스X의 ‘스타링크’(Starlink) 군집위성이나 NASA의 ‘사이키’(Psyche) 소행성 탐사선 등 고난도의 우주 탐사 임무에도 홀 추력기가 쓰인다. 고유 임무에 최적화된 고효율 홀추력기를 신속하게 개발하기 위해서는 설계 단계에서부터 추력기의 성능을 정확하게 예측하는 기법이 필수적이지만, 기존 방식은 복