사진설명: 국립한밭대학교 박정언 교수 연구팀의 탑재체 예상 형상

국립한밭대학교(총장 오용준)는 창의융합학과 박정언 교수 연구팀이 개발한 인공위성 탑재체가 누리호 6차 발사 우주검증 플랫폼 3호 탑재체로 최종 선정됐다고 11일 밝혔다.

박정언 교수 연구팀이 개발한 탑재체는 ‘국산 소자·부품 및 업스크리닝 COTS 전력반도체 적용 금속 3D프린팅 방사선 차폐형 DC/DC 컨버터’다. 이 장치는 2027년 예정된 누리호 6차 발사 우주검증 위성에 탑재되어 배터리 전원을 탑재체 제어회로가 요구하는 저전압 전원 수준으로 안정적으로 변환해 공급하는 역할을 수행하게 된다.

이번 선정은 국산 우주 소자·부품의 실질적인 비행 적용 가능성을 인정받았다는 점에서 의미가 크다. 특히 이번 공모에는 SK하이닉스, 삼성전자, LG전자, 한국전자통신연구원을 비롯해 국내 주요 대학과 우주 관련 스타트업 등 총 24개 팀이 참여했으며, 한밭대 연구팀은 상위권으로 선정돼 기술 경쟁력을 입증했다.

박정언 교수는 국립한밭대 임용 이전 한국항공우주연구원 위성전자팀과 위성체계팀에서 약 10년간 근무하며 저궤도위성, 정지궤도위성, 중형위성, 달 탐사선, 소형위성 등 다양한 우주체계의 전장품 국산화 개발을 수행한 경험을 바탕으로 이번 탑재체 개발을 주도했다.

이번 연구는 단순한 논문 성과를 위한 시범 연구를 넘어 실제 발사체에 탑재되어 궤도 환경에서 운용 가능한 하드웨어를 직접 제작하고 검증하는 데 초점을 맞췄다. 특히 실제 우주 환경에서 운용 이력을 의미하는 ‘우주 헤리티지(Space Heritage)’ 확보를 핵심 목표로 추진됐다.

연구팀은 상용제품(COTS) 기반 전력반도체에 대해 NASA 가이드라인과 미국 국방 표준(MIL) 규격을 참고해 우주 환경 신뢰성 확보를 위한 100% 선별 절차와 로트 수락시험(LAT) 체계를 구축했다. 이를 위해 전용 시험보드와 지상 검증 장치를 개발하며 업스크리닝 기반을 확보했다.

또한 금속 3D프린팅 구조체와 하우징의 기계적·열적·방사선 성능을 검증해 실제 비행 적용 가능성을 확인했으며, 핵심 회로에는 국산 소자와 부품을 적용해 우주 전장품의 국내 기술 기반과 공급망 자립 가능성을 제시했다.

박정언 교수는 “이번 선정의 의미는 단순히 탑재체 선정 자체가 아니라, 2027년 누리호 6차 발사를 통해 임무 궤도에 정상적으로 진입한 뒤 제안한 임무 프로파일을 임무 기간 동안 안정적으로 수행하고 완료하는 데 있다”고 밝혔다.

이어 “발사 직후 통신 연결 여부만 확인하는 수준의 초기 검증이 아니라 실제 우주 환경에서 계획된 기능이 임무 기간 동안 정상적으로 구현되고 요구 성능이 유지되는지를 종합적으로 입증해 우주 헤리티지를 확보하는 것이 더욱 중요하다”고 강조했다.

연구팀은 올해 우주환경시험과 TMTC(원격감시제어장치) 보드 연동 시험을 진행할 계획이며, 실제 탑재 및 발사 시점에 맞춰 적용 소자와 부품, 구체적인 기능, 개발 과정, 참여 연구진 등에 대한 상세 내용을 추가로 공개할 예정이다.

한편 이번 성과는 국립한밭대학교 창의융합학과가 국방우주 분야에서 하드웨어 중심 연구 역량과 실무형 공학교육 역량을 갖추고 있음을 보여주는 사례로 평가된다. 한밭대는 항공우주 관련 산업체 및 정부출연연구기관과의 산학협력 과제를 지속적으로 수행하며 현장 기술 수요와 개발 절차를 교육과 연구에 반영하고, 실무형 전문 인력 양성 기반을 확대해 나가고 있다.