민주신문=조환흠 기자｜4차 발사를 앞둔 누리호가 국내 최초로 우주 의학 실험과 우주 환경 관측 임무를 수행할 핵심 장비들을 싣고 우주로 향한다.
우주항공청은 27일 발사 예정인 누리호에 탑재될 차세대중형위성 3호(차중 3호)에 우주 바이오 실증 및 환경 관측을 위한 특수 탑재체가 장착됐다고 25일 밝혔다.
최근 태양 흑점 폭발 등 태양 활동이 11년 주기의 극대기에 접어들며 GPS 교란이나 무선 통신 두절 우려가 커졌다. 이에 체계적인 우주 환경 관측의 필요성이 제기됐다.
차중 3호는 태양 활동에 따른 우주 환경 변화를 감시하고 지상보다 중력이 현저히 낮은 미세중력 환경을 활용해 세포 분화 등 생명 현상을 연구하는 임무를 맡게 됐다.
이번 위성에는 우주 환경의 메커니즘을 규명하고 바이오 실험을 수행하기 위해 ▲오로라·대기광 관측기(ROKITS) ▲전리권 플라즈마 및 자기장 관측기(IAMMAP) ▲바이오캐비넷(BioCabinet) 등 3종의 핵심 탑재체가 실렸다.
이우경 한국천문연구원 박사팀이 개발한 ROKITS는 700km의 넓은 관측 폭을 가진 우주용 광시야 카메라다. 이는 태양 반대편인 자정 부근의 오로라 활동을 고해상도로 포착해 지구 대기로 유입되는 에너지 정보를 수집한다. 이를 통해 우주 환경 예측의 정확도를 높이는 데 활용할 계획이다.
유광선 KAIST 인공위성연구소 박사팀이 개발한 IAMMAP은 고도 100~1000km 전리권에서 플라즈마와 자기장 변화를 동시에 측정한다. 연구팀은 이 관측 데이터를 토대로 태양 폭발로 인한 통신 교란이나 GPS 오차의 원인이 되는 적도전리권 이상현상 등을 분석하고 정밀 자기장 측정 기술을 검증할 예정이다.
특히 박찬흠 한림대학교 교수팀이 개발한 바이오캐비넷은 우주의 극한 환경에서 세포 배양과 3D 프린팅을 수행하는 완전 자동화 시스템이다. 국제우주정거장 접근이 어려운 상황에서도 독자적인 우주 생명과학 연구를 가능하게 한다는 점에서 의미가 크다.
주요 실험 내용으로는 미세중력 환경 내 역분화 심장 줄기세포의 3D 프린팅 및 조직 수축 관찰과 편도 유래 줄기세포의 혈관 세포 분화 등이다. 이는 향후 심혈관계 질환 치료와 인공 장기 연구 등 난치성 질환 극복을 위한 획기적인 기반이 될 것으로 기대된다.
강경인 우주청 우주과학탐사부문장은 "차중 3호의 바이오캐비넷 탑재는 국내 위성 최초로 시도되는 저궤도 미세중력 환경 내 우주 의학 실험"이라며 "이번 성과를 바탕으로 우주 환경 관측과 미세중력 활용 연구를 더욱 확대해 나갈 것"이라고 말했다.