KHUSAT
1. 개요
KHUSAT는 경희대학교 우주탐사학과에서 개발한 위성 프로젝트로, KHUSAT-01/02 (TRIO-CINEMA)와 KHUSAT-03 (SIGMA)로 구성된다. TRIO-CINEMA는 2012년 11월 러시아에서 발사되었으나, 지상국과의 통신 문제로 임무 모드로 전환되지 못하고 HK 데이터만 수신되었다. KHUSAT-03 (SIGMA)는 2018년 1월 인도에서 발사되었으며, 한국천문연구원, 해외 대학과의 협력을 통해 개발되었고, 우주 방사선 측정 장비를 탑재했다.
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큐브위성 -
마스 큐브 원
마스 큐브 원은 NASA가 개발한 최초의 심우주 큐브위성으로, 화성 착륙선 인사이트의 통신 중계를 위해 제작되어 2018년 발사 후 인사이트 착륙 과정에서 실시간 데이터를 지구에 전송하는 데 성공함으로써 큐브위성의 심우주 임무 활용 가능성을 입증했다. -
큐브위성 -
Negai☆″
Negai☆″는 2010년 H-IIA 로켓에 실려 발사된 큐브위성으로, 아마추어 무선 대역을 사용한 통신 시도와 신호 수신에는 성공했지만, 지구 촬영은 이루지 못한 채 대기권에 재진입하여 소멸되었다. -
우주 탐사 -
목성 얼음 위성 탐사선
목성 얼음 위성 탐사선(Juice)은 유럽 우주국(ESA)의 목성 탐사선으로, 목성과 위성들의 대기, 표면, 내부 구조, 자기장을 탐사하며, 특히 가니메데의 해양층과 자기장 상호 작용을 상세히 조사하고, 유로파에서 생명체 관련 화학 물질과 얼음 지각 두께를 측정할 예정이다. -
우주 탐사 -
STS-107
STS-107은 2003년 1월에 발사되어 과학 실험을 수행했으나, 재진입 과정에서 열 보호막 손상으로 인해 우주왕복선이 붕괴되어 승무원 전원이 사망하는 사고가 발생했다. -
대한민국의 인공위성 -
아리랑 3A호
아리랑 3A호는 대한민국에서 개발하여 2015년에 발사된 지구 관측 위성으로, 고해상도 카메라와 적외선 센서를 통해 주야간으로 지구를 정밀하게 관측하며 기후 변화 분석과 재해 감시에 활용되고, 쎄트렉아이 자회사를 통해 위성 영상이 상용 판매된다. -
대한민국의 인공위성 -
아리랑 3호
아리랑 3호는 한국항공우주산업과 한국항공우주연구원이 국제협력을 통해 개발한 70cm급 고해상도 광학장비 탑재 지구관측위성으로, 다양한 분야에 활용되고 쎄트렉아이 자회사를 통해 상용화되었으며 2012년 일본에서 발사되었다.
2. KHUSAT-01/02 (TRIO-CINEMA)
2009년 경희대학교 우주탐사학과 (SSR/KHU)가 WCU사업을 통해 달 궤도 우주탐사 프로젝트를 본격적으로 시작하였다. 이 사업에서 캘리포니아 대학교 버클리(UCB)의 Space Science Laboratory (SSL) 그리고 영국의 임페리얼 칼리지 런던(ICL)과 협력하여 총 위성 3기를 개발하였으며, 1기는 SSL/UCB에서, 2기는 SSR/KHU에서 개발하였다. TRIO-CINEMA 미션은 큐브위성을 활용한 임무임에도 불구하고 매우 수준 높은 탑재체를 탑재하였다. TRIO-CINEMA의 탑재체 중 하나인 STEIN은 입자검출기로서 평행한 두 베플 사이에 고전압을 인가하여 입자의 종류에 따라 분리 검출할 수 있는 특징이 있다. 다른 탑재체인 MAGIC은 MR 센서로서 위성으로부터 1 m가량 떨어진 곳에서 위성 자체의 노이즈를 피해 지구 자기장을 측정할 수 있도록 설계되었다.
2.1. 배경
2009년 경희대학교 우주탐사학과 (SSR/KHU)가 WCU사업을 통해 달 궤도 우주탐사 프로젝트를 본격적으로 시작하였다. 이 사업에서 캘리포니아 대학교 버클리 (UCB)의 Space Science Laboratory (SSL) 그리고 영국의 임페리얼 칼리지 런던 (ICL)과 협력하여 총 위성 3기를 개발하였으며, 1기는 SSL/UCB에서, 2기는 SSR/KHU에서 개발하였다. TRIO-CINEMA 미션은 큐브위성을 활용한 임무임에도 불구하고 매우 수준 높은 탑재체를 탑재하였다. TRIO-CINEMA의 탑재체 중 하나인 STEIN은 입자검출기로서 평행한 두 베플 사이에 고전압을 인가하여 입자의 종류에 따라 분리 검출할 수 있는 특징이 있다. 다른 탑재체인 MAGIC은 MR 센서로서 위성으로부터 1 m가량 떨어진 곳에서 위성 자체의 노이즈를 피해 지구 자기장을 측정할 수 있도록 설계되었다.
2.2. 개발
2.3. 발사
KHUSAT-01, 02는 2012년 11월 21일 러시아의 야스니 발사장에서 Dnepr 발사체로 두 위성이 함께 발사되었다.
2.4. 운용
2년간의 임무 기간 동안 비컨 신호는 지속적으로 수신되었다. 그러나 위성이 지상국의 명령을 받지 못하는 문제가 있어 임무 모드로 전환되지 못하고 HK(Housekeeping) 데이터만 수신하였다. HK 데이터로부터 궤도 상에서 위성의 자기장 데이터, 온도, 전압 등의 상태 정보를 확인했다. 경희대학교에서는 위성의 UHF 수신 문제 또는 위성의 수신 안테나 전개 실패를 원인으로 추정하고 있다. 현재는 공식적으로 임무가 종료된 상태이다.
2014년 11월 21일까지 운용 결과는 다음과 같다(경희대 제공).
* Transmitted Command: 289 pass / 143 day (CINEMA2: 247 pass, CINEMA3: 42 pass)
* Received Beacon: 111 pass / 81 day (Almost received signal is from CINEMA2. In the case of CINEMA3, we verified 1 pass in KASI, and 5 pass in the King Sejong Station, Antarctic only)
* Amount of Received Data: Avg. 93.99 MB, Total about 71.2 GB
* Amount of Effective Data: Total Decoded Data: 134.09 MB (109,931 Frame), Total Effective Data: 45.22 MB (43,185 Beacon Frame)
3. KHUSAT-03 (SIGMA)
3.1. 배경
2013년 한국항공우주연구원 큐브위성 경연대회에 선발되어 1.7억의 큐브위성 개발비와 발사 기회를 얻게 되었다. 경희대학교 우주탐사학과가, 한국천문연구원, 뉴햄프셔대학교(미국), 뉴저지공과대학교(미국), 그리고 요크대학교(캐나다)와 협력하여 개발하였다. 한국천문연구원에서는 우주방사선 특정을 위한 조직등가비례계수기인 TEPC (Tissue Equivalent Proportional Counter)를 소형화하여 큐브위성에 세계최초로 탑재하였다. 뉴햄프셔대학교와 뉴저지공과대학교에서는 자기장측정기를 협력개발하여 위성에 탑재하였다. 요크대학교는 자세제어시스템 (ACS)을 협력하였다.