유기물 충돌 방지의 체계 공학적 분석

전문가 제언

○ 버려진 채로 있는 커다란 유기 물체들의 충돌에 의한 파편으로 인공위성의 안전한 운영은 날로 어려워지고 있다. 2007년 UN은 우주 잔해 경감 지침을 채택하였는데, 그럼에도 불구하고 최근 수치적 연구에 의하면 지구 저궤도(LEO: Low Earth Orbit)에 잔해 수가 한계에 달하여 장차 발사를 연기하여야 하는 시점에 도달하였다고 하며, 공통적으로 채택한 경감 방법이 수행되어도 LEO에 잔해 증가는 피할 수 없는 상황이다.

○ 지구 동기궤도에서의 잔해뿐 아니라 지구 근접 우주 환경을 보존하기 위해서, 2006년 늦게 NASA의 Orbital Debris Program Office에서는 제거기술의 어려움과 많은 경비가 소요됨에도 능동적 잔해 제거(ADR: Active Debris Removal)를 위한 연구와 그 방법을 채택하였다.

○ 이러한 유기물체의 충돌 방지 뿐 아니라, 잠재적 폐기물인 인공위성 등의 사용 종말에는, 운영 중인 인공위성에 방해가 되지 않도록 폐기 궤도(disposal orbit)에 보내는 정책도 수립하였으며, 이에 인공위성 운영자인 INTELSAT은 호응하였고, 1993년 ITU(International Telecommunication Union)가 처음으로 공식적인 추천한 바 있다.

○ 논문에서는 ADR외에 JCA(Just-in-Time Collision Avoidance) 방법도 비교 조사하고 있으며, 로켓 몸체에는 큰 면적-질량 비율과 좋은 스피닝으로 JCA가 최적이고 탑재체에는 ADR이 최적으로 판단하고 있고, 결론적으로는 최상의 한 가지 방안 채택 보다는 여러 가지의 결합적 해법을 추천하고 있다.

○ 우리나라는 위성 보유국이기는 하나 현재 많은 위성을 발사하여 지구 궤도에 잔해를 남기는 상태에 있지는 않다. 그러나 조만간 위성 발사가 없어도 한계치에 달하여 더 이상의 위성 발사가 어려운 상태가 될 수 있어 2020년대 달 탐사에 맞추어, 우리도 우주에 방기되는 폐기 처리에도 관심을 가질 필요가 있다.

저자

Darren S. McKnight et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2013

권(호)

89

잡지명

Acta Astronautica

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

248~253

분석자

이*호

분석물

• 유기물 충돌 방지의 체계 공학적 분석.pdf [303,244 byte]

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