[뉴스에프엔 김맹근 기자] 인류가 지구 저궤도를 넘어 달과 화성으로 나아가는 이 시대, 우주 전자 장치의 복원력은 임무의 성패를 좌우하는 핵심 요소다. 위성, 우주선, 방위 시스템은 고에너지 우주 방사선이 난무하는 극한 환경 속에서도 오작동 없이 작동해야 한다. 하지만 그 견고함을 검증하는 방사선 테스트는 오랫동안 기술적, 지리적, 경제적 제약에 발목을 잡혀왔다.

최근 외신을 종합하면 이러한 한계를 극복하고자 TAU Systems는 레이저 기반 소형 가속기 기술을 활용한 ‘서비스형 방사선 검사(Radiation Testing-as-a-Service)’를 제안한다. 컴팩트하면서도 고성능인 이 가속기 시스템은 우주 방사선 환경을 실험실에서 정밀하게 재현함으로써, 미래 우주 기술의 신뢰성과 안전성을 한층 강화하고 있다.

SEE: 우주 방사선이 부품에 미치는 실질적 위협

우주에서 전자 장치를 가장 위협하는 요인 중 하나는 **단일사건효과(SEE, Single Event Effects)**다. 이는 고에너지 입자—예컨대 양성자나 중이온—가 반도체 소자에 충돌해 전류 스파이크나 전압 이상을 유발하고, 일시적인 오작동은 물론 치명적인 손상까지 초래하는 현상이다.

문제는 현대 전자 기술이 나날이 정밀해지는 반면, 이러한 고집적 반도체는 오히려 SEE에 더 취약하다는 데 있다. 특히 우주에서의 AI, 머신러닝, 자율 시스템 구현을 가로막는 핵심 요인이 바로 이 방사선 취약성이다. 우주 방사선을 견디는 신형 칩셋 개발은 갈수록 절실하지만, 그 테스트 환경은 여전히 구식이다.

기존 테스트 인프라의 한계

현재의 SEE 테스트는 주로 대형 입자 가속기 시설에서 이뤄진다. 그러나 이러한 시설은 규모가 크고, 운영비가 높으며, 전 세계적으로 수가 제한되어 있어 접근성에서 큰 제약이 있다. 방위 산업체, 위성 제조업체, 우주 기관들조차 테스트 일정을 확보하는 데 애를 먹는 실정이다.

이러한 병목 현상은 우주 산업 전체의 기술 진화 속도를 저해하고 있으며, 보다 유연하고 확장 가능한 테스트 인프라에 대한 수요가 급증하고 있다.

TAU Systems의 해결책: 작지만 강력한 가속기

TAU Systems는 초고속 레이저 웨이크필드 가속기(LWFA) 기술을 활용해 소형화된 방사선 테스트 시스템을 개발했다. 이 시스템은 선적 컨테이너 크기 안에 들어갈 정도로 작지만, 실제 우주 방사선 환경을 시뮬레이션할 수 있는 고에너지 전자빔을 생성한다.

미국에 본사를 둔 TAU Labs는 이 시스템을 기반으로 연간 장비당 최대 4,000시간의 빔 테스트를 제공할 예정이며, 이를 통해 과거에 병목이었던 방사선 테스트 리소스 접근성을 획기적으로 개선하고자 한다.

서비스형 방사선 테스트의 장점

TAU Systems의 서비스형 테스트 모델은 단순히 접근성 외에도 다음과 같은 장점을 제공한다:

정밀성: 실제 우주 방사선 조건을 정교하게 에뮬레이션하여 SEE 테스트의 신뢰도를 향상시킨다.

비용 절감: 기존 대형 가속기 대비 에너지 효율성과 컴팩트한 설계로 운영비를 크게 절감한다.

확장성: 여러 장소에 동일 시스템을 설치할 수 있어 테스트 수요 급증에 유연하게 대응할 수 있다.

다기능 활용: 이 가속기는 의료 영상, 반도체 개발, 암 치료 연구 등 다양한 분야에도 적용 가능하다.

우주 탐사와 방위 산업의 새로운 기반

TAU Systems의 기술은 단순한 실험 도구 그 이상이다. 이 소형 가속기는 방사선에 강한 전자 장치를 개발하고, 신속하게 반복 테스트하여 차세대 위성 아키텍처 설계와 배포를 앞당기는 기반 기술로 작동한다.

민간 우주 기업은 물론, 정부 우주 기관과 방위 산업체도 이 시스템을 통해 신속한 혁신을 가능케 하며, 우주 미션의 실패 가능성을 줄이고 전략 자산의 복원력을 높이는 데 활용하고 있다.

미래를 위한 행동 촉구

우주 산업이 더 복잡하고 지능화된 기술을 요구하면서, 신뢰할 수 있고 효율적인 SEE 테스트는 선택이 아닌 필수가 되었다. TAU Systems의 접근 방식은 방사선 테스트의 새로운 표준을 제시하며, 그 혜택은 기술적 신뢰성을 넘어서 국가 안보, 경제 성장, 과학 탐사의 미래까지 포괄한다.

오늘날의 작은 가속기가 내일의 대담한 우주 탐사의 밑거름이 될 수 있다. 우주의 역경을 견딜 수 있는 기술적 회복력을 확보하기 위해, 이제 행동에 나설 때다.

우주로 나아가는 시대, 방사선 검사는 더 이상 선택이 아니다. TAU Systems는 새로운 기술의 문을 여는 동시에, 우주 기술의 마지막 단단한 관문을 통과할 수 있는 실마리를 제공하고 있다.