수백 km 거리에서 1nm(나노미터-10억분의 1m)의 차이까지 정확히 측정할 수 있는 정밀 거리측정 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

김승우 KAIST 교수<사진>가 주도한 이번 연구는 교과부와 한구연구재단이 추진하는 중견 연구자 지원사업과 우주원천기술개발사업 지원에 따라 수행됐다. 이번 연구결과는 광학분야 최고 권위지 ‘네이처 포토닉스(Nature photonics)’ 온라인판(8월 8일자)에 게재됐다.

김 교수팀이 개발한 측정기술은 지금까지 장거리 측정의 한계점이던 1mm 분해능을 뛰어 넘은 것이다. 분해능이란 측정기가 검출할 수 있는 가장 작은 단위의 물리량을 의미한다. 1mm 분해능은 수백 km의 거리에서 1mm의 차이를 측정할 수 있다.

김 교수팀은 700km 거리에서 150nm의 분해능 구현에 성공했다. 기존의 분해능이었던 1mm를 넘어서 나노미터까지 측정이 가능한 기술이다. 우주와 같은 진공상태에서는 1nm의 분해능도 가능하다는 게 연구팀의 설명이다.

이번 연구결과로 향후 지구와 유사한 행성을 찾기 위한 편대위성군(formation flying of multiple satellites)의 운영이 가능해지 것으로 기대됐다. 편대위성군운용은 여러 대의 소형위성을 동시에 쏘아 올려 위성 간 거리를 측정, 지구와 유사한 행성을 찾는데 쓰이는 핵심기술이다.

김승우 교수는 “장거리를 1nm 분해능으로 측정할 수 있는 기술개발로, 우리나라도 편대위성군운용과 같은 미래우주핵심기술인 정밀거리측정 기술을 보유하게 됐다”고 밝혔다.