거의 70 년간의 우주 비행 후 우주 쓰레기는 다소 심각한 문제가되었습니다. LEO (Low Earth Orbit)에 떠 다니는이 정크는 사용 된 첫 번째 로켓 단계와 작동하지 않는 위성으로 구성되며 국제 우주 정거장 및 향후 우주 발사와 같은 장기 임무에 큰 위협이됩니다. ESOC (European Space Operations Center)의 Space Debris Office에서 발표 한 수치에 따르면 문제는 점점 악화되고 있습니다.
또한 우주 기관 및 민간 항공 회사는 앞으로 위성 및 우주 서식지를 훨씬 더 많이 발사하기를 희망합니다. 이와 같이 NASA는 우주 쓰레기 제거를위한 혁신적인 새로운 아이디어를 실험하기 시작했습니다. 최근에는 ISS에서 일련의 ADR (Active Debris Removal) 기술 시연을 실시하기 위해 RemoveDebris 우주선으로 알려져 있습니다.
이 위성은 Surrey Satellite Technology Ltd.와 Surrey Space Center (영국 Surrey 대학)에서 조립했으며 여러 유럽 항공 우주 회사가 제공 한 실험을 포함합니다. 측면에서 약 1 미터 (3 피트)의 무게와 약 100kg (220 파운드)의 무게로 현재까지 ISS에 배치 된 가장 큰 위성입니다.
RemoveDebris 우주선의 목적은 궤도에서 우주 잔해를 포착하고 제거 할 때 잔해 그물과 작살의 효과를 보여주기위한 것입니다. SSTL의 최고 경영자 인 Martin Sweeting 경은 최근 성명에서 다음과 같이 말했습니다.
“저비용의 소형 위성 임무를 설계하고 구축하는 데있어 SSTL의 전문성은 지구 궤도에서 새로운 공간 쓰레기 정리 시대를 시작하는 Active Debris Removal 임무의 획기적인 기술 시연 인 RemoveDEBRIS의 성공을위한 기초가되었습니다.”
서리 우주 센터와 SSTL 외에도 RemoveDebris 우주선 뒤에있는 컨소시엄에는 세계에서 두 번째로 큰 우주 회사 인 에어 버스 디펜스 앤 스페이스 (Airbus Defense and Space)가 포함되어 있습니다. Surrey Space Center의 웹 사이트에 따르면이 우주선은 다음과 같이 구성됩니다.
“미션은 한 번 궤도에 두 개의 CubeSat을 인공 파편 대상으로 배치하여 일부 기술 (넷 캡처, 작살 캡처, 비전 기반 내비게이션, 드래그 세일 궤도 해제)을 보여주는 메인 위성 플랫폼 (~ 100kg)으로 구성됩니다. 이 프로젝트는 유럽위원회 (European Commission)와 프로젝트 파트너가 공동 후원하며 영국 서리 대학교 (Surrey University of Surrey)의 서리 우주 센터 (SSC)가 주도하고 있습니다.
시연을 위해“모집”은 두 개의 큐브를 배치하여 두 개의 공간 쓰레기를 시뮬레이션합니다. 첫 번째 실험의 경우, DebrisSat 1로 지정된 CubeSats 중 하나가 더 큰 정크 조각을 시뮬레이트하기 위해 온보드 풍선을 팽창시킵니다. 그런 다음 RemoveDebris 우주선은 그물을 배치하여이를 캡처 한 다음 그물을 놓을 지구 대기로 안내합니다.
DebrisSat 2라는 두 번째 CubeSat은 모선의 추적 및 범위 레이저, 알고리즘 및 비전 기반 내비게이션 기술을 테스트하는 데 사용됩니다. 작살의 궤도 공간 파편을 포착하는 능력을 시험 할 세 번째 실험은 내년 3 월에 열릴 예정입니다. 합법적 인 이유로 작살은 실제 위성에서 테스트되지 않고 대신 목표를 가진 팔을 연장하는 모선으로 구성됩니다.
그런 다음 작살은 초당 20 미터 (45mph)로 밧줄로 발사되어 정확도를 테스트합니다. 4 월 2 일 역에 발사 된 위성은 6 월 20 일 ISS의 일본식 키보 랩 모듈에서 스테이션의 캐나다 로봇 팔에 의해 배치되었습니다. Surrey 우주 센터 책임자 인 Guillermo Aglietti는 SpaceFlight와의 인터뷰에서 우주선이 ISS에 발사되기 전에 설명했습니다.
“파편을 포착하는 방법으로 그물은 매우 유연한 옵션입니다. 파편이 회전하거나 불규칙한 모양이 있어도 그물로 캡처하는 것이 로봇 팔을 사용하는 것과 비교하여 상대적으로 위험이 낮기 때문에 매우 유연합니다. 잔해가 매우 빠르게 회전하고 로봇 팔로 캡처하려고하면 분명히 문제가 발생하기 때문입니다. 또한 로봇 팔이나 그리퍼로 파편을 잡아 내려면 덩어리를 부수 지 않고 파편을 잡을 수있는 곳이 필요합니다.”
순 실험은 현재 2018 년 9 월로 예정되어 있고, 두 번째 실험은 10 월로 예정되어 있습니다. 이러한 실험이 완료되면, 모선은 제동 장치 역할을하기 위해 드래그 세일을 전개 할 것입니다. 이 확장 가능한 항해는 지구의 대기 중 공기 분자와 충돌하여 지구 대기의 밀도가 높은 층으로 들어가서 타 버릴 때까지 궤도를 점차적으로 줄입니다.
이 항해는 우주선이 자연적으로 발생하는데 약 2 년 반이 걸리지 않고, 배치 후 8 주 이내에 우주선의 궤도를 벗어나게 할 것입니다. 이와 관련하여 RemoveDebris 우주선은 우주 쓰레기가 추가되지 않으면 서 우주 쓰레기 문제를 해결할 수 있음을 보여줍니다.
결국, RemoveDebris 우주선은 궤도 잔해 제거를 가능한 한 간단하고 비용 효율적으로하도록 설계된 여러 가지 핵심 기술을 테스트합니다. 그것이 효과가있는 것으로 밝혀지면, ISS는 ftureu에서 여러 개의 RemoveDebris 우주선을받을 수 있으며, 이후 스테이션과 운영 위성을 위협하는 더 큰 공간 잔해물을 제거하기 위해 점차적으로 배치 될 수 있습니다.
Conor Brown은 Nanobobs LLC의 외부 페이로드 관리자로서 Kibo 랩 모듈을 통해 Kaber 시스템을 개발하여 ISS에서 배포되는 MicroSat의 수를 증가시킵니다. 최근 성명서에서 표현한 바와 같이 :
“이 획기적인 미션을 촉진하는 데 도움을 준 것은 정말 멋진 일입니다. RemoveDebris는 공간 잔해물을 관리하는 방법에 큰 영향을 줄 수있는 매우 흥미로운 활성 잔해물 제거 기술을 시연하고 있습니다. 이 프로그램은 소형 위성 기능이 어떻게 성장했는지와 우주 정거장이이 규모의 미션을위한 플랫폼 역할을하는 방법에 대한 훌륭한 예입니다. 우리는이 실험 결과가 향후 몇 년 동안이 프로젝트에 미칠 영향에 대해 기쁘게 생각합니다.”
ISS는 RemoveDebris 우주선 외에도 최근 우주 잔해물 탐지를위한 새로운 도구를 받았습니다. 이것을 소규모 외부 공간 파편으로 인한 영향을 모니터링하기 위해 스테이션 외부에 장착 된 교정 충격 센서 인 SDS (Space Debris Sensor)라고합니다. 공간 잔해물을 청소하도록 설계된 기술과 함께 개선 된 모니터링을 통해 LEO의 상용화 (및 아마도 식민지화)를 시작할 수 있습니다.
