Northrop Grumman의 Mission Extension Vehicle이 호주 기업 Optus가 운영하는 통신 위성을 떠났다. 이 차량은 1년 넘게 위성에 연결된 상태로 위성이 정확한 궤도 위치를 유지하도록 지원했다. 이번 조치는 위성 수명을 연장하도록 설계된 새로운 세대의 차량을 투입하기 위한 것으로, 회사가 궤도에 있는 위성에 새로운 추진 장치를 설치하는 첫 시도를 준비하는 가운데 이루어졌다.
Northrop Grumman은 7월 SpaceX의 Falcon 9 로켓을 이용해 네 대의 차량을 궤도에 발사했다. 이들 중에는 Mission Robotic Vehicle이 포함되며, 약칭은 MRV다. MRV에는 미국 국방고등연구계획국 DARPA가 개발한 첨단 로봇 팔 두 개가 장착되어 있다. 나머지 세 대는 Mission Extension Pods, 즉 MEP로, 주로 표준형 추진 장치로 작동하는 더 작고 단순한 위성이다.
2027년 새로운 추진 장치 설치
현재 네 대의 차량은 모두 지상 약 2만 7,000마일 고도의 목표 지점으로 이동하고 있다. 2027년 MRV는 두 개의 로봇 팔을 사용해 MEP 중 하나를 Optus 위성에 설치할 예정이다. 이를 통해 해당 위성이 수년 더 궤도에 머물 수 있을 것으로 예상된다.
통신 위성과 지구 관측용 센서를 사용하는 위성은 일반적으로 컴퓨터나 송수신기가 고장 나서가 아니라 위치 유지를 위해 필요한 연료가 고갈되면서 운용을 중단한다. Optus 위성은 2009년에 발사됐으며, 15년 동안 작동하도록 설계됐다. 임무가 계획대로 진행되면 이 위성은 6년 더 작동하며 수익을 창출할 수 있다.
위성 서비스의 다른 모델
궤도에 있는 MEV 차량들은 이 분야에서 실적을 보유하고 있다. 두 대의 차량이 2019년과 2020년에 발사됐으며, 총 10년에 걸쳐 고객 소유 차량 세 대의 수명 연장에 기여했다. 여기에는 Intelsat 소유 차량 두 대와 Optus 위성이 포함된다. MEV-1은 다른 고객을 찾을 때까지 지정된 궤도에서 대기하며, MEV-2는 2030년까지 Intelsat 위성에 연결된 상태로 남는다.
MRV는 사업 모델에서 MEV와 다르다. 위성 운영자가 MEP를 구매하고 소유한 뒤, 이 장치를 자신의 우주선에 영구적으로 부착한다. 이에 따라 MRV는 여러 우주선 사이를 이동하며 서비스를 제공할 수 있으며, 이는 더 저렴한 서비스 형태가 될 가능성이 있다.
기술적 과제와 잠재적인 국방 수요
이러한 유형의 서비스에는 두 대의 차량이 시속 수천 마일의 속도로 이동하는 상황에서 자율적으로 접근하고 안전하게 도킹해야 한다. MEV는 위성의 추진기 노즐에 연결되는 도킹 프로브를 사용하지만, MRV는 로봇 팔을 이용해 MEP를 주의 깊게 고정해야 한다. 또한 MRV는 궤도에서 연료를 재보급할 수 있도록 설계됐으며, 이는 향후 다른 차량에 필요할 수 있는 능력을 시험하는 단계다.
Northrop Grumman은 자사 차량이 서비스 임무를 위한 것이라고 설명하지만, 이러한 능력은 특히 방위 기관들이 고궤도에 고가의 위성을 보유하고 있고 DARPA가 MRV의 로봇 팔 개발에 참여했다는 점에서 국방 고객의 관심을 끌 수 있다. 미국 우주군은 앞서 로봇 팔이 장착된 중국 차량을 경쟁 위성을 붙잡아 기능을 약화시키는 데 사용할 수 있다는 이유로 무기로 규정한 바 있다.
Northrop의 물류 및 위성 서비스 책임자인 Cassie Wong은 이러한 차량이 향후 위성에 구성 요소를 추가하거나 궤도를 변경하는 데 사용될 수 있으며, 지구 저궤도에 있는 자산을 서비스하는 데 활용될 가능성도 있다고 본다. 반면 Starlink와 Amazon LEO 같은 프로젝트는 저렴하고 교체 가능한 위성을 대량으로 발사하는 방향으로 나아가고 있다. 이에 비해 대형 고가 위성은 수명 연장과 궤도상 수리의 혜택을 받을 가능성이 여전히 높다.