연세대학교 천문우주학과 우주비행제어연구실(책임교수 박상영)은 1984년 3월 '위성궤도공학연구실'이라는 이름으로 설립돼 지난 20년간 꾸준히 인공위성의 궤도와 위성 응용기술에 대한 연구를 진행해 왔다.이 연구실은 2006년 한국과학재단에서 주관하는 기초과학연구사업의 일환인 국가지정연구실(NRL)로 선정되며 '우주비행제어연구실'로 확장 개편했다.

이 연구실은 위성의 궤도를 결정하고 조정하며 임무를 해석하는 지상관제시스템분야와 인공위성의 자세를 제어하고 결정하는 위성체 기술 분야에서 여러 새로운 연구결과를 내놓고 있다.특히 연구실은 인공위성의 편대비행(포메이션 비행) 기술 연구에 주력하고 있다.이를 이용하면 지상이나 우주를 관측할 때 높은 해상도의 데이터를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 지상의 같은 지점을 연속적으로 관측하거나 서로 다른 각도에서 입체적으로 볼 수 있게 된다.이 기술은 자원탐사 재난감시 기상예보 인명구조 3차원지도제작 등에 적용할 수 있으며 비용이 저렴한 소형위성을 이용해 단일 대형위성이 수행하던 임무를 효율적으로 수행할 수 있어 경제적 제약을 넘을 수 있는 미래기술로 평가받고 있다.

연구실은 편대비행을 구현하기 위해 위성의 상대위치 결저기술,편대재배치기술,편대유지제어기술,위성의 상대자세결정.제어기술 등 여러 원천기술을 개발하고 있다.한국항공우주연구원 한국과학재단 학술진흥재단 천문연구원 등과 함께 △달탐사 임무궤도 소프트웨어 개발연구 △인공위성 편대비행시스템 개발 △지구충돌 천체의 궤도 변경 연구 △저궤도 관측위성의 손상확률 분석 △GDC기반 고정밀 우주측지원천기술 개발 등의 프로젝트를 수행했다.

이 연구실은 또 화성 탐사선의 최적 비행궤적 설계에 대한 기초기술 연구를 2001년에 시작해 최적 발사가능 날짜와 비행궤적 데이터 산출 프로그램을 자체 개발하는 성과를 거뒀다.박상영 책임교수는 "위성 편대비행기술은 우리나라 우주 개발 성공의 토대가 되고 국가 기술경쟁력을 대외적으로 알리는 계기가 될 것"이라며 "향후 소형 편대위성을 직접 제작하고 이를 지구 궤도에 띄워 미션을 수행하도록 하는 것이 목표"라고 설명했다.

이상은 기자 selee@hankyung.com