영국 방산업체 BAE 시스템즈에 따르면 성층권에서 1년간 비행할 수 있는 ‘위성 드론’을 개발한 것으로 나타났다. 통신 위성의 오류 및 장애에 대비하기 위한 목적이다.위성 드론은 ‘pseudo satellite(모의 위성)’으로 불리며 모델명은 ‘Phasa-35’이다. 태양광 에너지를 동력으로 고도 7만피트(약 21킬로미터)에서 비행할 수 있는데, 이는 성층권에 해당한다.위성 드론은 통신 위성의 기본 임무인 통신 서비스, 모니터링, 지상 보안뿐 아니라 위치별 고품질 이미지도 촬영할 수 있다. 통신 위성의 작동 불능에도 지상 센터나 비행 중인 항공기와 교신하는 임무 수행이 가능하다.날개 길이만 35미터에 달하는 위성 드론은 태양광 전지를 활용해 충전과 소모를 장기간 반복할 수 있다. 성층권 하부는 기온이 거의 일정하고 대기 변화가 없어 불필요한 전력 소모 없이 비행이 가능하다.연구진은 통신 위성 대체 외에도 재난 구호나 국경 보호 임무에 위성 드론을 투입할 계획이다. 위성 드론은 헬리콥터나 소형 항공기보다 저렴하고 임무 수행도 하루 종일 가능하기 때문이다.위성 드론은 지난 2년간의 개발 기간을 거쳐 2020년 2월 첫 테스트 비행을 마쳤다. 현재 상용화를 추진하기 위한 연구가 계속 진행되고 있으며, 미국방부가 큰 관심을 보이고 있다.▲BAE 시스템즈의 위성 드론 ‘Phasa-35’(출처 : 홈페이지)

폴란드 드론연구 스타트업 클라우드러스(Cloudless)에 따르면 향후 인공위성을 대체할 태양광 드론의 연구개발을 진행하고 있다.최근 당사 연구팀은 성층권부터 장시간 비행할 수 있는 태양광 드론의 성능 시험을 진행했다. 그 결과 2시간 30분 동안 비행이 가능했다.이번 시험용 드론은 양 날개 5m의 중대형 드론으로 태양광 패널을 설치해 별도의 전력 공급없이 비행했다. 단, 성층권 진입까지는 특수기구(ballon)에 실린 채 올라갔다.성층권은 지상으로부터 약 10~50km 구간인데 이번 시험에서 약 24km까지 올라갔다. 이후 지정된 착륙 지점에 정확하게 도달하면서 운행 전반이 성공적이었다는 평가를 받았다.크라우드러스가 개발 중인 태양광 드론 플랫폼은 성능 정도에 따라 성층권에 머물 수 있는 기간이 주 단위에서 연간으로 늘어난다. 여기에는 태양광패널의 안정적인 전력공급이 관건이다.연구팀은 성층권에서는 일반적인 기상 현상이 거의 없기 때문에 태양전지를 100% 가깝게 활용할 수 있다고 주장한다.이번 연구가 성공할 경우에 기존 인공위성 개발과는 비교도 안 될 만큼 비용절감이 가능할 것으로 전망된다. 또한 지구환경 관측 업무도 더욱 정확하게 이뤄질 것으로 판단된다.클라우드러스의 연구진은 “대류권 다음인 성층권에 드론이 장기간 머물 수 있다면 항공기와 인공위성의 공백 지점을 메울 수 있을 것이다”고 밝혔다.▲클라우드러스 태양광드론의 성층권 진입 장면(출처 : 클라우드러스 유튜브 홈페이지)