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"코스모비는 우주에서 자유롭게 이동할 수 있는 기술을 개발하는 기업이다. 궤도상 서비스(OOS) 등 우주 내 신사업 전개에 필수적인 기술이다. 앞으로 인류가 화성에 거주하는 시대가 온다면 지구에서 화성으로 물류를 배송하는 사업을 하고 싶다."

박동하 코스모비 대표는 최근 머니투데이 스타트업 미디어 플랫폼 '유니콘팩토리'와 만나 이같이 말했다. 회사의 비전과 포부는 '우주의 꿀벌'이라는 뜻의 사명에도 담겨있다.

2023년 설립된 우주 스타트업 코스모비는 국내 최초로 초소형 위성용 홀추력기(전기추력기) 개발에 성공했다. 이는 위성의 궤도 유지 및 수정 등 움직임을 조정하는 추진 시스템이다.

로켓은 연료를 태워 위성을 지구에서 우주 궤도까지 올려놓을 수 있지만, 이후 산소가 없는 우주에서 위성이 다른 궤도로 이동하거나 달·행성 등으로 향하기 위해서는 우주 환경에 적합한 별도의 추진 기술이 필요하다. 이때 필수적인 게 바로 홀추력기다.

기존 화학연료 방식의 엔진과 달리 홀추력기는 기체 연료(가스)를 이온화해 전기장으로 가속시켜 움직이게 하는 장치다. 높은 추력 덕분에 저궤도 군집 위성에 채택되며 가장 널리 활용되고 있다.

홀추력기를 사용하면 그만큼 연료를 덜 실어도 되기 때문에 위성을 작고 가볍게 만들 수 있다는 장점이 있다. 스타링크 위성을 운영 중인 스페이스X도 홀추력기를 사용하지만 중·대형 위성에 특화돼 있다.

박 대표는 자사의 기술에 대해 "뉴스페이스 시대 한국이 우주산업에서 사업모델(BM)을 구축을 하기 위해서 반드시 확보해야 하는 기술 중에 하나"라고 말했다.
우주사업 핵심 홀추력기…안보에도 필수

중학교 시절부터 스타크래프트 게임을 즐기고 영화 인터스텔라를 보며 자란 박 대표는 자연스럽게 어린 시절부터 우주에 대한 꿈을 품어왔다. 이후 고려대 기계공학 학사 과정을 밟으면서 우주에 대한 비전은 더욱 또렷해졌다.

한국항공우주연구원에서 연구보조원으로 일하며 다누리 위성을 본 그는 우주 공간에서 빠르게 이동하는 기술에 매력을 느꼈다. 이후 국내에서 이 기술을 유일하게 개발하는 카이스트 원자력·양자공학과 최원호 교수의 전기추력 연구실에 들어가 석사 과정을 밟았다.

박 대표는 "대학원을 다니면서 앞으로는 단순히 로켓으로 위성을 우주로 나르는 기술보다 우주에서 이동하는 기술이 더욱 중요해질 것이라는 확신이 들었다. 궤도상 서비스, 나아가 우주 탐사까지도 이 전기추력기 기술이 필요하기 때문"이라며 "이 같은 기술을 개발해 상용화한다면 국내 우주산업 발전에도 크게 기여할 수 있을 것이라고 믿었다"고 창업 배경을 설명했다.

코스모비의 홀추력기는 국내에서도 민간 중심의 위성 서비스가 본격적으로 개화하면서 더욱 주목받고 있는 분야다. 특히 홀추력기는 '저궤도 군집 위성'에 필수적이다. 저궤도는 지상 160~2000㎞ 상공을 말한다. 관측의 정확도를 높이기 위해 한 궤도에 수십 기의 위성을 띄우는 경우가 많다.

박 대표는 "같은 궤도 안에서 여러 기의 위성이 간격을 유지하려면 적절히 연료를 쓰면서 속도를 일정하게 조절해야 한다"며 "연료를 효율적으로 사용해 탑재량을 최소화하는 홀추력기가 필요한 이유"라고 말했다.

여기에 최근 미국·이란 전쟁 발발 등으로 세계적으로 지정학적 위기가 고조되면서 우주가 안보의 한 분야로 떠오르고 있는 가운데, 안보 목적의 저궤도 통신·정찰용 군집 위성 수요가 어느 때보다 높아지고 있다. 박 대표는 "홀추력기는 향후 방산·안보 분야에서도 필수적이며, 나아가 해외 수출 아이템으로도 확장 가능하다"고 말했다.
미래 화성 물류까지…홀추력기가 여는 길

현재 코스모비의 기술은 빠른 성과로 이어지고 있다. 지난해 11월 한국형 발사체 누리호 4차 발사에 탑재된 K-히어로 큐브위성에 코스모비의 홀추력기가 적용됐다. 코스모비의 홀추력기를 작동시키는 핵심부품 중 하나인'할로우 음극' 모듈은 올해 8월 누리호 5차 발사에 탑재될 예정이다. 굵직한 정부 주도의 프로젝트에 참여하며 홀추력기 전반의 PoC(기술 검증)를 진행하며 빠르게 스페이스 헤리티지를 쌓고 있는 것.

현재 국내 위성에는 대부분 해외 홀추력기가 사용되고 있다. 코스모비는 단계적으로 스페이스 헤리티지를 축적해 국산화 물꼬를 트겠다는 목표다. 그는 "앞으로 누리호 5차, 6차 발사 등을 통해 기술을 증명하며 스페이스 헤리티지를 쌓아갈 것"이라며 "궁극적으로 상업화에 성공해 국내 우주산업의 국산화에 기여하고 싶다"고 말했다.

최종 목표는 화성이다. 그는 "중장기적으로 인류가 화성에 거주하게 되면 지구에서 화성으로 물류를 보내는 시스템이 구축될 텐데 한국 기업인 코스모비가 그 시대의 한 중심축이 되는 기업이 되길 바란다"고 말했다.


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