미군, 소형 위성 발사에 착수

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SpaceX와 같은 회사가 2019 년 5 월 23 일에 발사하는 동안 Starlink 위성의 첫 배치를 보여주는 사진. SpaceX와 같은 회사가 더 큰 위성에 소형 위성을 발사 할 때 미군이 적합할까요?

(이미지 : © SpaceX)

상업용 우주 산업의 대부분이 작은 위성을 낮은 지구 궤도 (LEO)에 배치하는 데 주력하면서 미군은 얼마나 빨리 따라갈 것인가?

회사는 기존의 대형 위성에서 작은 위성으로 전환하고 있습니다. LEO의 cubesats는 1990 년대부터 우주에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 최근 몇 년 동안 카메라 기술과 컴퓨터 소형화의 발전으로 회사는 더 작은 위성을 사용하여 광학 이미징 또는 레이더 관측을 수행 할 수있었습니다. 이로 인해 OneWeb에서 SpaceX 및 Planet에 이르는 회사는 통신에서 지구 관측에 이르는 다양한 응용 프로그램을 위해 대규모 위성 집합 (최종 수천 개의 개별 위성을 포함 할 수있는 집합)을 배포하고 있습니다.

LEO는 여러 가지 장점을 제공합니다. 낮은 궤도에 있기 때문에 위성은 센서 크기는 작지만 공간과 지구 사이의 전송 지연이 짧을뿐만 아니라 더 나은 해상도와 감지를 가질 수 있습니다. 더 높은 궤도와 달리 LEO와 신호를 전송하는 데 더 적은 전력이 필요합니다. 함대의 작은 위성은 더 큰 궤도로 전송되는 하나의 큰 위성보다 발사하기가 쉽고 저렴합니다. 또한 기술이 변화함에 따라 위성의 별자리를 보충하고 업데이트하는 것이 더 쉽습니다.

LEO는 감시 목적으로 위성이 한 지점에 고정되는 대신 전세계 궤도를 돌고 있습니다. 노던 스카이 리서치의 애널리스트 브래드 그 레이디 (Brad Grady)는 미군에 당연한 일이라고 말했다. "미국은 어디에나 있기 때문에 전 세계에 걸친 발자국, 규모, 관심을 가지고있다"고 그는 말했다. "그 세계적인 요구 사항은 LEO 기반 아키텍처를 만드는 것입니다."

미군은 국방부의 새로운 우주 개발국 (SDA)이 통신, 고도 미사일 방어 또는 GPS에 대한 대체 항법 시스템 인 조지 나 코우지 (George Nacouzi)를 포함하는 애플리케이션에 LEO 위성의 별자리를 사용하여 평가하고 있기 때문에 주목을 받고있다. RAND Corporation의 선임 엔지니어 인 Space.com에 이메일로 말했습니다. DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) 전술 기술 사무소는 2018 년 블랙 잭 (Blackjack)이라는 프로젝트를 시작하여 LEO 별자리가 군대에 얼마나 유용한 지 테스트했습니다.

Nacouzi는“올바르게 수행된다면 LEO 위성은 반드시 보안 위험을 초래할 필요는 없다. 이는 실제로 시스템의 탄력성을 다시 증가시킬 것이다. "이 위성들은 접근하기 쉽기 때문에 더욱 취약 할 수있다. 그러나 그 수가 많고 교체 및 보충이 용이하기 때문에 GEO [geosynchronous satellites]에 비해 상당한 이점이있다"고 그는 덧붙였다.

군의 미래 별자리 계획 중 하나는 여전히 지구 동기화 기반 위성을 요구하기 때문에 군용 LEO 위성 함대는 즉시 생성되지 않을 수 있습니다. 나 코지 씨는 현재 OPIR (Next Generation Overhead Persistent Infrared) 시스템이 설계 단계에 있으며 2025 년에 첫 공급이 예상된다고 말했다. 또한 Nacouzi는 SDA와 국방부의 미사일 방어 청 (Misile Defense Agency)은 지구 궤도에 작은 위성의 별자리를 포함 할 수있는 초음속 탄도 추적 공간 센서를 주시하고 있다고 Nacouzi는 덧붙였다.

상업용 별자리가 증가하면 보안에 영향을 미치지 않는 한 군대가 위성에서 공간을 임대 할 수있는 또 다른 옵션 (구입 및 구축보다 저렴한 옵션)을 제시합니다.

"우주군은 새로운 사고의 촉매제 중 하나"라고 우주 영역에 중점을 둔 미군의 새로운 지부를 언급했다. "이로 인해 군대는이를 신뢰하기 위해 소유 할 필요가 없다.이 정보의 정확성을 확인할 수있는 다른 방법이있다"고 말했다. "

RAND의 Nacouzi는 위성에서 공간을 임대하는 한 가지 예는 상업용 위성 통신에서 일어날 수 있다고 말했다. 그는 국가 공간 정책 지침에 따라 상업용 공간 기능을 활용하기위한 "더욱 협조적인 노력"을 지적했습니다.

그러나 LEO에는 어려움이 있습니다.

LEO의 위성의 경우 센서 해상도가 지리 동기 위성만큼 높지 않고 시야가 더 작기 때문에 더 높은 궤도에서 볼 수있는 넓은 지역의 지리 동기 위성을 포함하려는 경우 단점이 될 수 있습니다. 낮은 지구 위성도 별자리에서 작동하며 안정적인 통신을 시도하려면 핸드 오버 기간이 필요합니다. 운 좋게도이 기술은 이미 우주 산업에서 큰 역할을하면서 이리듐 (Iridium)이 이미 그 기술을 발전시키고 있다고 Nacouzi는 말했다.

LEO 위성 세트에 대한 최악의 시나리오 중 하나는 한 번에 큰 위성 세트를 녹아웃하는 고도 핵 폭발과 같은 것일 수 있습니다. Nacouzi는 물론 이것이 병력 상황에서 계속 운영하는 것이 군대의 직무이므로 논의 할 "폭 투데이"시나리오라고 말했다. 이 경우, 그는이 끔찍한 상황에서 문제를 방지하는 한 가지 방법을 추가하여 LEO 별자리가 중요한 임무를 수행하는 유일한 방법이 아닌지 확인했습니다.