보잉747 규모 태양광 드론, 해상 초계비행 기록 경신

태양광 발전식 초대형 항공기를 개발·제조하는 스카이드웰러 에어로(Skydweller Aero)가 점보제트기 보잉 747(Boeing 747)과 맞먹는 날개폭을 가진 대형 태양광 드론으로 8일간에 걸친 자율 해상 초계비행에 성공하고 이후 추락했다.

스카이드웰러 에어로는 미국 해군 항공전센터 항공기부문(NAWCAD)과 공동으로 해상 초계 임무에 태양광 드론을 활용하기 위한 시험비행을 진행해왔다. 이를 위해 스위스 연방공과대학교 로잔캠퍼스(EPFL)가 개발한 태양광 유인비행기 솔라 임펄스 2호(Solar Impulse 2)를 개량한 대형 태양광 드론을 운용하고 있다.

이 드론에 공식 명칭은 없지만 탄소섬유 소재로 제작됐으며 날개폭이 보잉 747과 동일한 초대형 드론. 보잉 747 날개폭은 모델에 따라 59.6~68.4미터다.

스카이드웰러 에어로의 대형 태양광 드론 날개에는 1만 7,000개에 이르는 태양전지가 탑재되어 있으며 무인 영구비행 실증실험에도 성공한 바 있다. 다만 스카이드웰러 에어로 측은 보통 30~90일간 공중에 머물 수 있다고 밝혔다. 최대 적재량은 363kg이다.

스카이드웰러 에어로는 이 드론을 해군 함대 훈련 일환으로 시험비행에 투입해 8일 그러니까 192시간 14분간 자율 해상 초계비행에 성공했다. 드론은 4월 26일 미국 미시시피주 스테니스 국제공항(Stennis International Airport)을 이륙해 4월 30일 훈련 종료 시까지 복수 정보수집 센서를 활용한 수색구조 경로 수립과 적외선 카메라 및 전자광학 카메라를 이용한 해상 촬영 임무를 수행했다.

훈련 종료 후 드론은 멕시코만을 뒤덮은 대형 한랭전선이 지나가기를 기다리며 공중에 대기했다. 5월 1일까지는 키웨스트(Key West) 인근에 머물렀고 이후 쿠바 남부 및 케이맨 제도(Cayman Islands) 북부로 이동했다. 5월 3일 기상이 회복될 조짐이 보이자 스테니스 국제공항으로의 귀환을 시작했다.

귀환 도중 예보보다 악화된 기상 조건을 만나 강한 난기류와 수직 돌풍에 노출됐다. 기체 및 자율 시스템은 설계대로 작동했지만 악천후 속에서 고도를 유지하는 데 예상보다 많은 출력이 필요했고 결국 5월 4일 오전 통제된 착수를 실시했다. 스카이드웰러 에어로는 이에 대해 배터리 잔량을 제외하면 기체 구조, 시스템, 이중화 장치 모두 정상이었다고 설명했다. 다만 드론은 부력이 없는 복합소재로 제작됐기 때문에 착수 후 침몰했다.

스위스 루체른 소재 스위스 교통박물관(Swiss Museum of Transport)은 스카이드웰러 에어로 및 해당 드론 전시 계약을 체결한 바 있었다. 하지만 드론이 해저에 가라앉은 만큼 인양 작업이 이뤄지지 않는 한 박물관 전시는 불가능한 상황이다.

스카이드웰러 에어로의 대형 태양광 드론 설계는 민간 또는 군사용 미래 태양광 항공기 개발에 영감을 줄 수 있다. 스카이드웰러 에어로는 침몰한 드론을 대체할 기체를 따로 보유하고 있지 않지만 이번과 같은 극단적인 기상 조건에도 견딜 수 있는 태양광 드론 설계를 계획 중이다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.