당신은 우주 탐사에 있어 AI가 맡은 역할에 대해 생각해본 적이 있나요? 최근 카이스트의 연구진이 인공지능(AI) 기법을 활용하여 큐브위성용 홀 전기 추력기(홀추력기)의 성능 예측 기술을 개발했다고 합니다. 이 연구는 올 11월에 예정된 누리호 4차 발사에서 큐브위성에 탑재되어 우주에서 성능 검증에 나설 예정입니다.
홀추력기는 플라즈마를 이용한 고효율 추진 장치로, 연료 사용량을 최소화하면서도 높은 가속력을 제공하여 우주 리소스 탐사 및 다양한 고난도 임무에 적합합니다. 스페이스X의 스타링크 위성이나 NASA의 혜성 탐사선과 같은 프로젝트에서의 활용도가 높아지고 있는 이유입니다. 하지만 기존의 홀추력기 설계 방식은 복잡한 플라즈마 현상을 정확히 다루지 못해 예측 성능의 한계를 지니고 있었습니다.
이 문제를 해결하기 위해 최원호 교수 연구팀은 AI 기반의 성능 예측 기법을 개발했습니다. 연구팀은 1만8000개의 데이터를 통해 인공지능 모델을 학습시켰고, 이로 인해 설계, 제작 및 시험 과정에서의 시간과 비용을 크게 줄일 수 있었습니다. 실제 성능 측정 결과, 평균 오차가 10% 이내에 불과했습니다. 특히 700W급 및 1㎾급 홀추력기에서는 평균 오차가 5% 이내로 나타났습니다.
AI 기술의 도입은 홀추력기뿐만 아니라 반도체와 이온빔 소스와 같은 다양한 산업에도 적용 가능성을 제시합니다. 이러한 연구는 한국의 우주 산업 발전에 중요한 기여를 할 것으로 기대됩니다.
이제 AI는 단순히 기술 보조의 역할을 넘어서, 우주 산업에서 혁신적인 변화를 이끌어가고 있습니다. 카이스트의 연구 결과가 향후 인공위성 및 우주탐사선의 성능을 향상시키고, 우주 산업의 경쟁력을 높이는 데 크게 기여할 것으로 예상됩니다.
결국, 이번 연구는 인공지능의 가능성을 더욱 확대하고 있으며, 다가오는 누리호 4차 발사에서 이를 직접 확인할 수 있을 것입니다. 과연 AI가 어떤 방식으로 우주 탐사를 혁신할지 기대가 됩니다!