전북대 최성만 교수팀, 우주비행체 지구 재진입 열 보호체 국내 최초 개발 도전

세계 우주강국들의 경쟁이 더욱 치열해지고 있는 가운데 국내에서는 미개척 분야인 우주 비행체의 지구 대기권 재진입시 마주하는 고열을 견디는 기술 개발에 전북대가 나섰다.

12일 전북대에 따르면 공대 항공우주공학과 최성만 교수 연구팀이 지난 2022년 우주비행체의 열 보호 시스템 개발 1단계 사업에 선정된 뒤 우수한 평가를 받고 이번에 2단계 계속과제 연구에도 선정됐다.

1단계 연구에서 최 교수팀은 국내 최초로 소행성 등의 우주탐사에서 획득한 샘플을 지구로 진입하는 샘플귀환 지구 재진입 비행체 연구를 2년간 수행했다.

이 연구를 통해 지구 재진입 과정에서 발생하는 극한의 고열 조건에서 샘플을 보호하는 열보호체 소재 개발 및 시험평가를 성공적으로 수행했다.

특히 세계적 전문 연구소인 독일 IRS(Institut für Raumfahrt Systeme)에서 열유속 5.60 MW/m2에서 100초간 실험을 통해 열 보호체의 내구성을 입증하는 데 성공했다.

최 교수팀은 이러한 1단계 연구의 성과를 바탕으로 2025년까지 2년 간 과학기술정보통신부로부터 10억 원을 지원 받아 실제 적용을 위한 추가 연구에 나서게 됐다. 

최 교수팀은 1단계에서 개발한 초고온 열 보호체를 활용하여 우주탐사 로켓인 누리호 등에 탑재하기 위한 체계적용 연구를 페리지에어로스페이스 등과의 협업을 통해 수행할 예정이다.

최성만 교수는 “1단계 연구사업을 통해 극한의 고열 조건에서 샘플을 보호하는 열보호체 소재를 개발하고, 이에 대한 내구성도 입증하는 성과를 올렸다”라며 “이번 성과를 기반으로 2단계 사업에서 한국형 우주발사체에 적용해 국내 우주산업에 새로운 전기를 마련할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.