나사가 제안한 심우주 탐사용 헬리오스 시스템 전개도.
[인천=일요신문]박창식 기자= 인하대학교(총장 최순자)는 아시아 대학으로는 최초로 미국항공우주국 랭글리연구소(NASA Langley Center)와 공동 연구를 위한 Space Act Agreement(SAA)에 합의했다고 6일 밝혔다.
SAA는 민간차원에서 나사의 우주개발 연구에 참여할 수 있도록 하는 협약으로 지난달 말 미국 정부와 나사 본부의 최종 승인을 받았다. 랭글리연구소는 미국 내 10개 나사 연구소 중 가장 먼저 생긴 연구소다. 공기 유동과 첨단소재, 우주선 시스템 등 우주과학 분야 다양한 내용을 연구한다. 복합 재료와 구조물 연구에 특화돼 있다.
인하대는 이번 합의에 따라 랭글리연구소가 추진 중인 헬리오스 프로젝트에 참여한다. 헬리오스 프로젝트는 심우주 탐사를 위한 발사체 개발을 주요 골자로 한다. 올해부터 2년 간 연구 인력 교류를 통한 공동 연구에 들어간다. 결과에 따라 기간은 2년 씩 연장된다.
이달 나사 연구팀이 인하대를 방문해 구체적인 연구 일정을 협의하고 심우주 연구에 대한 심포지엄도 열 예정이다. 심우주는 지구와 달을 넘어선 우주 전체를 말한다.
공동으로 연구 개발하게 될 탐사체는 태양풍 등 태양에서 나오는 에너지를 이용해 화성과 목성을 오가게 된다. 이는 헬리콥터 형상의 회전하는 솔라 항해 우주 비행채다. 날개의 가로 세로의 비율 높고 빛을 반사하는 얇은 막대를 펼치는 구조가 핵심 기술이다.
탐사체는 기능을 모두 하면서도 매우 가벼워야 한다는 점을 전제로 하고 있다. 랭글리 연구소가 제안한 탐사체 크기는 모두 펼쳤을 때 높이 220m, 면적 990㎡로 바닥 넓이만 85㎡ 주택 약 12채에 달한다. 거대한 크기에 비해 무게는 18.3kg 밖에 되지 않는다. 국내에서 발사체 기초 연구를 수행한 뒤 모의시험과 구체적인 연구는 직접 랭글리 연구소에서 진행한다는 계획이다.
이번 프로젝트 참여로 ▲국가 연구‧기술 경쟁력 향상 ▲심우주 탐사체 발사에 참여하는 기회 확보 ▲심우주탐사체의 원천기술 획득 ▲학생들의 해외인턴십 프로그램 운영 등의 효과를 기대하고 있다.
인하대는 올해 하반기 인하 IST-나사 심우주탐사 국제공동연구센터 지역 사무소를 설치하고 방학기간에는 연구인력과 대학원생들이 나사를 방문한다는 계획이다. 이어 연구에 참여할 기업을 모집, 공동연구 프로그램을 발굴해 산업체와의 기술협력을 추진할 예정이다.
나사와의 합의를 이끈 인하 IST센터 김주형 인하대 기계공학과 교수는 “나사가 가진 항공우주 기술력은 이미 우리가 따라갈 수 없는 수준에 있어 이번 합의는 기술 교류 차원이 아닌 인하대 연구진들이 가지고 있는 가능성에 무게를 둔 것으로 보고 있다”며 “현재 국내 우주기술은 한국형발사체, 차세대소형 위성, 달 탐사선 개발 등에 역량이 집중돼 심우주 탐사를 위한 새로운 시스템 개발과 기술자립화가 필요한 실정에 있어 이번 나사와의 협력이 우리 항공우주 연구 분야의 갈증을 해소해 줄 것으로 기대한다”고 말했다.
이번 성과를 끌어내는 데는 여러 인하대 동문과 교수들의 노력이 있었다. 1964년 상공 50km 높이까지 올라간 고체로켓 IITA-7CR을 주도해 만든 최상혁(기계공학과 64학번) 랭글리연구소 수석연구원이 중심에 있다.
최 연구원은 학교와 나사를 잇는 연결다리 역할을 도맡았다. 그는 매년 학교를 찾아 학생들을 만나는 한편 2015년 최 총장과 학교 관계자들이 랭글리연구소를 방문했을 당시 David E. Bowles 랭글리연구소 총 책임자와 수석 과학자인 Dennis M. Bushnell 박사와의 만남을 주선했다. 최 연구원은 한국원자력연구소 연구원을 거쳐 1980년 랭글리 연구소에 입사했다. 80년 대 레이건 행정부가 추진한 스타워즈 계획에도 참여한 인물이다.
김재환 인하대 기계공학과 교수는 2003년부터 ‘창의연구사업’ 과제로 개발된 마이크로파로 원격구동이 가능한 초경량 종이 작동기에 대한 연구를 나사에 소개해왔다. 이번 나사와 협력방안을 논의하는 데도 김 교수의 연구 성과물이 주요했다. 현재 김 교수가 개발 중인 박막필름은 탐사체 개발에 직접 사용될 것으로 보인다.
물 밑에는 인하 IST(Institute of Space Science and Technology) 센터 김주형 교수가 자리한다. 2015년 최 총장과 함께 랭글리 연구소를 방문하기 전부터 나사와 우주탐사분야에 필요한 민간차원의 공동연구를 끌어내기 위해 실제적인 노력을 기울여왔다. 김 교수는 지난해 우주기술개발을 전담하는 인하 IST를 설립해 심우주 탐사에 필요한 첨단소재와 극한환경에서도 동작하는 시스템 연구를 진행하고 있다. 또 송도 산학융합지구 내 인하대와 나사, 인천시가 함께 하는 인하 IST 연구단지 구성을 목표로 하고 있다. 이곳에서 항공우주 소재와 부품 등 원천 기술을 활용한 기술 개발에 나선다는 계획이다.
최순자 총장은 “50년대 공과대학으로 시작해 60년대 로켓을 직접 만들어 쏘아 올렸던 우리 학교의 개척정신을 적극 홍보해 좋은 결과가 나왔다”며 “세계 항공 우주 산업이 한걸음 발전하는 데 우리의 도전정신과 랭글리연구소가 가지고 있는 우수한 자원이 시너지 효과를 일으킬 수 있기를 기대한다”고 말했다.
ilyo11@ilyo.co.kr
