미군은 소형 인공위성 함대를 발사하는 방향으로 움직이기 시작할 수 있습니다.

SpaceX를 보여주는 사진

2019년 5월 23일 발사 중 SpaceX의 첫 번째 Starlink 위성을 보여주는 사진. SpaceX와 같은 회사가 더 큰 위성보다 작은 위성을 발사하는 상황에서 미군이 이를 따를 것입니까? (이미지 제공: SpaceX)



상업용 우주 산업의 많은 부분이 소형 위성을 저궤도(LEO)에 넣는 데 초점을 맞추고 있는 상황에서 미군은 얼마나 빨리 이를 따를 것입니까?



기업들은 기존의 대형 위성에서 소형 위성으로 전환하고 있습니다. LEO의 큐브샛은 1990년대부터 우주에서 점점 더 많이 사용되었습니다. 최근 몇 년 동안 카메라 기술과 컴퓨터 소형화의 발전으로 회사는 점점 더 작은 위성을 사용하여 광학 이미징 또는 레이더 관측을 수행할 수 있게 되었습니다. 이로 인해 OneWeb에서 SpaceX 및 Planet에 이르는 회사가 통신에서 지구 관측에 이르는 응용 프로그램을 위해 대규모 인공위성 함대(결국 수천 개의 개별 위성을 포함할 수 있는 함대)를 배치해 왔습니다.

LEO는 많은 이점을 제공합니다. 더 낮은 궤도에 있기 때문에 위성은 더 작은 센서 크기에도 불구하고 더 나은 해상도와 감지 기능을 제공할 뿐만 아니라 우주와 지구 사이의 전송 지연이 더 짧습니다. 높은 궤도와 달리 LEO와 신호를 주고받는 데 더 적은 전력이 필요합니다. 함대의 소형 위성은 더 높은 궤도로 보내지는 단일 대형 위성보다 발사하기 쉽고 저렴합니다. 또한 기술 변화에 따라 위성 별자리를 보충하고 업데이트하는 것이 더 쉽습니다.



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감시 목적을 위해 LEO는 위성이 한 지점에 고정되는 대신 전 세계의 궤도를 돌도록 허용합니다. 노던 스카이 리서치(Northern Sky Research) 분석가인 브래드 그레이디(Brad Grady)는 demokratija.eu에 이것이 미군에게 자연스러운 일이라고 말했습니다. 그는 '미국은 어디에나 있기 때문에 전 세계에 걸쳐 글로벌 발자국, 글로벌 규모, 이해관계를 갖고 있다'고 말했다. '글로벌 요구 사항은 LEO 기반 아키텍처를 만드는 것입니다.'

그리고 미군이 주목하고 있다 , 군과 국방부의 새로운 우주개발청(SDA)이 통신, 첨단 미사일 방어 또는 GPS에 대한 대체 항법 시스템을 포함할 수 있는 애플리케이션을 위해 LEO 위성의 사용을 평가하고 있기 때문에 RAND의 수석 엔지니어인 George Nacouzi는 Corporation은 demokratija.eu에 이메일로 말했습니다. DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency)의 전술 기술 사무소도 2018년에 Blackjack이라는 프로젝트를 시작했는데, 이 프로젝트는 LEO 별자리가 군대에 얼마나 유용한지 테스트하기 위한 것입니다.



'제대로 수행된다면 LEO 위성이 반드시 보안 위험을 제기하지는 않을 것입니다. Nacouzi는 실제로 시스템의 복원력을 증가시킬 것입니다. '개인적으로 이 위성은 접근하기 쉽기 때문에 더 취약할 수 있습니다. 그러나 그 수가 많고 교체 및 보충이 용이하기 때문에 GEO(지동기 위성)에 비해 상당한 이점이 있습니다.'라고 그는 말했습니다.

군사용 LEO 위성 함대는 즉시 생성되지 않을 수 있습니다. 군대의 미래 계획 중 하나는 여전히 지구 동기 기반 위성 함대를 요구하기 때문입니다. Nacouzi는 차세대 OPIR(Overhead Persistent Infrared) 시스템은 현재 설계 단계에 있으며 첫 번째 인도는 2025년으로 예상된다고 말했습니다. 또한 SDA와 국방부의 미사일 방어국(Missile Defense Agency)은 지구 저궤도에 있는 작은 위성들을 포함할 수 있는 극초음속 및 탄도 추적 우주 센서를 주시하고 있다고 Nacouzi는 덧붙였다.

상업용 별자리의 부상은 보안이 손상되지 않는 한 군대가 이러한 위성의 공간을 임대할 수 있는 또 다른 옵션(구입 및 구축보다 저렴한 옵션)을 제공합니다.



Brady는 우주 영역에 중점을 둔 미군의 새로운 부서를 언급하며 '우주군은 새로운 사고의 촉매제 중 하나입니다. '이렇게 하면 [군]이 '나는 그것을 신뢰하기 위해 소유할 필요가 없다'고 말할 수 있습니다. 이 정보의 정확성을 확인할 수 있는 다른 방법이 있습니다.' '

RAND의 Nacouzi는 위성 공간을 임대하는 한 가지 예가 상업용 위성 통신에서 발생할 수 있다고 말했습니다. 그는 국가 우주 정책 지침에 따라 상업 우주 역량을 활용하기 위한 '더 많은 노력'을 지적했습니다.

그러나 LEO에게는 도전 과제가 있습니다.

LEO에 있는 위성의 경우 센서 해상도가 정지 동기 위성만큼 높지 않고 시야가 더 작기 때문에 정지 궤도에서 볼 수 있는 넓은 영역을 커버하려는 경우 단점이 될 수 있습니다. 낮은 지구 위성은 또한 별자리에서 작동하므로 안정적인 통신을 위해서는 핸드오버 기간이 필요합니다. 운 좋게도 그 기술은 우주 산업의 큰 기업인 Iridium이 이미 하고 있는 만큼 성숙했다고 Nacouzi는 말했습니다.

LEO 위성 세트에 대한 최악의 시나리오 중 하나는 한 번에 많은 위성 세트를 녹아웃시키는 고공 핵폭발과 같은 것일 수 있습니다. Nacouzi는 이것이 불리한 조건에서 계속 작전을 수행하는 것이 군의 임무이기 때문에 당연히 논의할 '종말' 시나리오라고 말했습니다. 이 경우에 그는 이 끔찍하고 가능한 상황에서 문제를 방지하는 한 가지 방법은 LEO 별자리가 중요한 임무를 수행하는 유일한 방법이 아니라는 것을 확인하는 것이라고 덧붙였습니다.

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