우주로 떠난 태양전지, 그 비밀을 밝히다

 

 

12월 14일, 중국 달 탐사 위성 '창어 3호' 달 착륙 성공!

 

이 성공으로 중국도 달 착륙 국가에 합류했습니다. 1972년 미국의 성공과 1976년 러시아의 성공에 이어 세 번째 성공입니다. 단 한 번의 시도로 창어 3호가 무사히 달에 착륙한 것을 보고, 중국의 과학 기술이 놀랍게 발전한 것에 감탄하게 되었습니다. 창어 3호가 착륙한 곳은 달 표면의 훙완 구역입니다. 달이 운석과 충돌하면서 생긴 곳인데, 크기는 동서로 300㎞, 남북 100㎞에 이른다고 합니다.

 

창어 3호는 이곳에 달 탐사 차량인 옥토끼 호를 내려놓았습니다. 옥토끼 호는 앞으로 3개월 동안 달의 지형과 지질 구조를 탐사하고, 여기서 얻은 사진과 관측 자료를 지구로 전송할 계획이라고 하는데요. 이 위성이 잘 움직일 수 있도록 도와주는 것이 바로 태양전지라고 하니 그냥 넘어갈 수 없겠죠?^^

 

 

▲ 창어 3호의 착륙 위치_ⓒNASA

 

 

 

착륙하고 얼마 지나지 않아 창어 3호는 달 표면에서 찍은 사진을 지구로 전송했습니다. 사진에는 달 탐사 차량인 옥토끼 호의 모습이 나와 있었지요. 옥토끼 호는 무게가 140kg인 로봇인데, 우주의 척박한 환경을 이겨낼 수 있는 기능을 갖추고 있습니다. 진공 상태와 각종 방사선을 견딜 수도 있고, 영하 180도나 되는 추위와 150도나 되는 고열에서도 기능을 다 할 수 있다고 합니다.

옥토끼 호는 울퉁불퉁한 달의 표면을 시속 200m로 서서히 움직이며 달의 암석을 줍고, 달의 지층을 분석할 예정입니다. 예정된 3개월 동안 이렇게 활동을 멈추지 않는다면 창어 3호에서 약 3km 떨어진 곳까지 이동하며 탐사 활동을 벌일 수 있을 거라고 하네요. 이렇게 옥토끼 호를 움직일 수 있는 원동력은 무엇일까요? 옥토끼 호 위에 장착된 태양전지판이 그 답을 알려 주고 있었습니다. 옥토끼 호는 태양전지로 만든 전기로 움직이기 때문에 밤에는 작동하지 않습니다. 하지만 이때 태양전지는 전기를 생산하는 것 외에 다른 임무를 수행하지요. 바로 밤의 추위로부터 옥토끼 호의 전자 장비를 보호하는 일입니다.

 

 

▲ 달 표면에 있는 옥토끼 호_ ⓒChina National Space Administration

 

 

 

태양전지가 우주 탐사에 쓰인 것은 오래전의 일입니다. 지금으로부터 무려 55년 전인, 1958년이지요. 최초로 태양전지를 싣고 우주로 떠난 것은 미국의 두 번째 인공위성인 뱅가드 1호입니다.

 

지금까지도 태양전지는 꾸준히 우주 탐사에 쓰이고 있습니다. 아직까지 태양전지만큼 우주에서 오래 전력을 공급할 수 있는 것이 없다고 합니다. 우주에서는 대기에서 손실되는 태양광 에너지가 없기 때문에 지구에서보다 발전 효율이 훨씬 높습니다. 가격이 비싼 것이 흠이긴 하지만요. 지금 국제 우주정거장의 기능을 유지하고, 화성의 표면을 탐사하는 로봇을 움직이며 여러 나라의 수많은 위성에 원동력을 공급하는 것이 모두 태양전지의 능력이랍니다.

 

 

▲뱅가드 1호_ⓒNASA

 

 

 

 

국내에서 개발한 위성도 모두 마찬가지입니다. 우리나라 최초의 인공위성인 우리별 1호도 이 태양전지의 힘으로 작동하였지요. 또 얼마 전 쏘아 올린 나로호에서 분리된 나로과학위성에서도 이 태양전지를 볼 수 있답니다. 태양전지는 또 어떤 위성과 탐사체를 움직이게 될까요? 앞으로 태양전지가 알려 줄 우주에 숨은 신기한 이야기가 기대됩니다.

 

 

▲ 국제 우주정거장에 달린 태양전지의 모습_ⓒNASA

 

 

 

한화를 빼 놓고 태양광, 태양전지를 이야기 할 수 없지요. 한화케미칼도 최근 세계 최저원가로 결정질 태양전지를 생산할 수 있는 기반을 마련한 것으로 알려졌는데요. 고효율 태양전지 제조기술을 개발하여 경쟁력을 강화할 것으로 기대하고 있습니다. 이번 결실이 이루어지면 가격, 효율, 경쟁력을 모두 갖춘 태양전지가 한화에서 탄생하게 되는 것이죠. 우리의 생활과도 밀접한 관계가 있는 태양전지의 미래가 더욱 기대됩니다.

 

 

 

 

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