저자 | 양창
편집 | 이수청
지혜 65438+ 10 월 18 소식에 따르면 지난해 중국 우주정거장의 성련위성은 두 번' 도자기' 를 만나 다시 곤경에 처했다. 최근 일부 천문학자들은 미국 항공우주회사 우주탐사기술회사 별련이 계획한 위성이 천문 관측에 심각한 영향을 미쳤다고 지적했다.
순천망원경이 20 19 부터 202 1 까지 촬영한 이미지를 분석해 천문학자들은 위성사슬의 영향을 받는 이미지 수가 35 배 증가한 것을 발견했다. 더 많은 위성 사슬이 발사됨에 따라, 그들은 미래의 모든 관측도에 위성 사슬이 나타나 정상적인 과학 관측을 방해할 것으로 예상하고 있다.
이것은 위성 링크 프로젝트가 시작된 후 목표 수의 5% 미만의 부정적인 영향일 뿐이다. 우주 탐사 기술 회사는 20 19 년부터 위성 링크 공사를 시작하여 42,000 개의 위성 링크를 발사하여 위성 링크 네트워크를 형성하고 전 세계에 위성 인터넷 서비스를 제공할 계획이다. 현재 약 2,000 개의 위성이 발사되었다. 점점 더 많은 위성 링크가 근거리 궤도에 성공적으로 발사됨에 따라 위성 링크로 인한 각종 위협이 커지고 우주비행사와 우주선에 대한 위협이 커지고 있다.
조씨는 미국이 국제법을 바탕으로 한 외공 국제질서를 존중하고 이런 사건이 다시 발생하지 않도록 즉각 조치를 취해야 한다고 지적했다. 우주 탐사 기술 회사 설립자 엘론 머스크 (Elon) 는 응답하지 않았다.
위성 사슬이 천문 관측과 우주비행사와 우주선의 안전에 영향을 준 것은 이번이 처음이 아니다. 앞서 이미 여러 차례 지적한 바와 같이, 너무 많은 위성사슬이 천문 관측을 방해하고, 지구의 저공간 궤도를 차지하며, 우주선 충돌 위험을 증가시켜 대량의 우주 쓰레기를 발생시킨다. 그러나 우주 탐사 기술 회사는 모든 당사자들의 비판 때문에 그 계획을 멈추지 않았다. 베이징시각 6 월 65438+ 10 월 19 일 8 시 04 분, 위성체인도 올해 2 차 발사될 예정이며, 이는 천문학의 정상적인 관측과 인류 우주 안전 탐사에 대한 위협을 가중시킬 가능성이 높다.
각 측이 지적한 문제에 대해 별 체인이 개선되었습니까? 야만적인 성장' 의 별사슬에 직면하여 중국 우주 정거장이 대응할 수 있습니까?
2065438+2009 년 5 월 우주탐사기술회사가 첫 번째 위성사슬을 발사한 이후 천문학자들은 위성사슬 계획이 천문 관측에 영향을 미치고 천문학자들이 각종 자연천체에 대한 발견을 방해한다고 우려해 왔다.
위성 사슬이 천문 관측에 미치는 영향을 정량화하기 위해 미국과 다른 나라의 천문학자들은 미국 팔로마 천문대 ZTF 망원경 (Zwicky Transient Facility) 이 촬영한 천문 관측 이미지를 분석했다.
ZTF 는 이틀마다 전체 밤하늘을 스캔하여 다양한 별의 이미지 데이터를 캡처합니다. 천문학자들은 20 19 1 1 년 10 월부터 202 1 년 9 월까지
천문 관측 이미지에서 별 체인 연산으로 인한 궤도 궤적
점점 더 많은 위성사슬이 궤도에서 운행함에 따라 여명 및 황혼의 관측 이미지가 가장 큰 영향을 받는다. 20 19 년, 이러한 이미지의 0.5% 만이 위성 체인의 영향을 받았고, 202 1 년까지 영향을 받은 이미지는 18% 에 달했다. 천문학자들은 현재 천문학자들이 그들을 찾을 확률이 0.04% 라고 추정한다.
천문학자들은 궤도 위성 체인 수가 654.38+0 만 개에 이르면 모든 여명 또는 저녁 천문 관측 영상에 적어도 하나의 위성 사슬로 형성된 궤도 궤적이 나타날 것이라고 예측했다.
다른 더 예민한 천문 관측 기기는 촬영한 영상이 별의 사슬에 더 많이 영향을 받을 수 있다.
천문학자가 추적하는 위성체인 (빨간색) 수가 늘면서 영향을 받는 천문 관측 이미지 (파란색) 수도 늘고 있다.
위성사슬은 천문 관측에 영향을 줄 뿐만 아니라 다른 우주선의 우주 탐사에도 영향을 미쳤으며, 가장 심각한 것은 중국 우주정거장과 중국 우주정거장의 안전을 위협하는 것이다.
외공 분야 중요 국제법' 외층공간조약' 에 규정된 의무를 이행하고 우주비행사의 생명안전을 보장하기 위해 중국 정부는 2026 년 2 월 3 일 중국 상주비엔나 대표단을 통해 유엔 사무총장에게 이러한 위험상황과 중국이 취한 조치를 통보했다. 사무총장에게 모든 계약국에 통보해 달라고 요청했다.
중국은 유엔에 메모 verbale 을 보냈다.
중국이 유엔에 보낸 정보에 따르면 위성사슬은 규정된 궤도를 벗어나 중국 우주정거장에 두 번 접근했다. 중국 우주 정거장 우주비행사의 안전을 보장하기 위해 중국 우주 정거장 조합체는 각각 두 차례의 예방 충돌 방지 제어 ("긴급 충돌 방지") 를 실시했다.
보통메모에서는 중국 우주정거장에서 두 차례 긴급 대피위성사슬의 상황을 상세히 묘사했다.
위성사슬과 중국 우주정거장은 모두 자신의 고정궤도를 가지고 있으며, 지구 주위를 도는 궤도는 각각 약 555 킬로미터와 390 킬로미터이다. 처음에는 교차하거나 겹치지 않았습니다.
중국 우주 정거장이 처음으로 긴급 대피를 취한 것은 20265438 년 7 월 1 일이었다. 1095 년 5 월 ~ 202 1 년 6 월 24 일 동안 별 체인-195 위성은 평균 궤도 높이 382km 로 계속 내려가 해당 궤도 높이를 유지했다. 위성이 지구 궤도를 돌고 가까운 곳과 먼 곳이 있기 때문에, 두 우주선의 고도 범위가 가까울 때 접근과 충돌 위험이 발생하기 쉽다. 7 월 1 일,
이 위험한 상황이 발생한 지 4 개월도 채 안 되어 중국 우주 정거장은 10 월 202 1, 202 1 에서 두 번째 긴급 피난을 실시했다. 이번에는 스타체인 -2305 와 중국 우주정거장과의 근거리 접촉 사건 때문이다. 그리고이 위성은 여전히 지속적인 궤도 상태에 있습니다.
중국의 통보에 직면하여 머스크 (eu) 는 구체적인 반응을 보이지 않았다. 그러나 현지 시간 202 1 65438+2 월 29 일 머스크 (WHO) 는 머스크 위성이 과도하게 궤도를 차지한다는 유럽 우주국 총책임자의 비판에 응했다.
유럽 우주국의 신임 총책임자인 조셉 아스바흐 (Josef Aschbach) 는 머스크 (Josef Aschbach)
머스크 (WHO) 는 지구의 저궤도가 수백 억 척의 우주선을 수용할 수 있다고 생각하는데, 수천 개의 위성은 아무것도 아니다. 지구상의 수천 대의 자동차처럼 너무 걱정할 필요가 없다.
머스크 천체 물리학자 맥도일은 미국의 주장에 의문을 제기했다. 우주선은 시속 27,000 킬로미터의 속도로 비행할 수 있는데, 이는 자동차가 지구에서 안전하게 운행하는 데 필요한 시간 간격보다 더 크다. 우주선 사이의 가능한 충돌은 비교적 가까운 곳에서만 발견될 수 있고, 공간은 이미 붐비고 있다.
머스크 스타 체인 계획은 이미 몇 년 동안 시행되었다. 가장 빠른 시간은 20 15 입니다. 우주 탐사 기술 회사는 우주에 위성 네트워크를 구축하고, 지면에 위성 인터넷 서비스를 제공하고, 광섬유 및 물리적 인터넷 링크가 부족한 지역에 광대역 인터넷 서비스를 제공하고, 사람들이 인터넷을 사용하는 경계를 확대할 계획이라고 발표했다.
머스크 2022 년 6 월 65438+ 10 월 16 일 소셜미디어에 발표된 정보에 따르면 현재 위성체인에는 1469 개의 위성이 있고 272 개의 위성이 궤도에 진입하고 있다.
위성 체인의 각 위성은 컴팩트한 편평화 설계를 채택하고, 부피를 최소화하며, 자동 충돌 회피 기능을 갖추고 있다. 맞춤형 내비게이션 센서, 광학 공간 레이저, 위상 배열 안테나 4 개, 파라볼 릭 안테나 2 개, 고효율 이온 추진기 및 단일 태양 전지 어레이가 장착되어 있습니다.
위성 체인의 자율 충돌 방지 장치는 미국 국방부의 파편 추적 시스템과 결합하여 자율기동을 실현하고 충돌 위험을 피해야 한다. 우주 탐사 기술 회사는 자동 충돌 방지 장치가 업계 표준보다 한 단계 높다고 주장한다.
구체적인 자주적 충돌 회피 과정이 이렇게 이뤄졌다. 지상 시스템은 위성 체인의 궤도 예측 정보와 공간 대상 데이터베이스의 데이터를 결합하여 잠재적 충돌 대상을 필터링하고 확률을 계산한 다음 큰 확률 충돌 정보를 위성 측으로 전송합니다. 위성 체인은 4 개의 수직 운동량 휠을 사용하여 자세를 조정하고 이온 추진 엔진을 사용하여 궤도를 변경하여 회피를 완료합니다. 이 과정은 모두 컴퓨터에 의해 자동으로 완성된다.
위성 체인 자동 충돌 회피 장치 및 맞춤형 항법 센서
위성 체인 맞춤형 내비게이션 센서의 주요 역할은 각 위성의 위치, 높이 및 방향을 결정하여 광대역 처리량을 정확하게 배치하는 것입니다.
광학 공간 레이저는 우주 탐사 기술 회사가 테스트 중인 장비로, 우주선이 현지 지상국 없이 데이터를 전송할 수 있도록 하여 진정한 글로벌 서비스 범위를 가능하게 합니다.
광학 공간 레이저 및 위성 체인 안테나
고효율 이온 추진기는 혜성이 동력을 공급하는데, 주로 위성이 수명 말기에 기동하고 궤도를 이탈하여 지구에 가까운 대기에서 연소하는 데 쓰인다.
위성 체인 용 고효율 이온 스러 스터 및 태양 전지 어레이
또한 천문학자들의 우려에 따라 우주탐사기술사는 위성사슬의 차양판을 재설계하여 밝기를 낮춰 천문 관측에 대한 간섭을 줄였다.
위성체인의 원래 발사 목표는 654.38+20 만 개의 위성이었고 이후 3 만 개의 위성이 증가했다.
현재 우주탐사기술회사는 이미 35 회의 발사 임무를 수행했다. * * * * Kloc-0/991위성 체인을 발사했지만, 이들 위성 중 일부는 반응이 둔한 것으로 밝혀져 궤도가 더 이상 움직이지 않고 2020 년 이 비율은 약 3% 였다. 이' 우주 쓰레기' 들은 다른 정상 우주선의 안전을 위태롭게 할 것이다.
1978 년 미국 항공우주국 과학자 도널드 J 케슬러는 제대로 작동하지 않는 우주선이나 우주 쓰레기의 위협을 대량으로 제기했다. 두 우주선이 충돌하여 대량의 파편이 생겨났고, 파편은 다른 우주선과 충돌하여 더 많은 조각을 형성한다. 아마도 지구는 천천히 층층의 우주 쓰레기로 둘러싸일 것이다.
통제 실패 외에도 위성 체인의 궤도 계획에도 문제가 있을 수 있다. 위성사슬은 중국 우주정거장을 위협할 뿐만 아니라 유럽 우주국의 풍신 기상위성에 부딪힐 뻔했다. 2065438+2009 년 9 월 2 일, 풍신위성은 위성체인 -44 와 충돌할 뻔했고, 유럽우주국은 긴급 궤도를 바꿔 사고를 피했다.
202 1 년 4 월, 위성 체인은 영국 OneWeb 의 위성 인터넷 위성에서 57.9 미터 가까이 떨어져 하마터면 충돌할 뻔했다. OneWeb 은 우주 탐사 기술 회사가 위성 체인의 충돌 방지 시스템을 폐쇄했다고 언급했다.
영국 사우샘프턴 대학교 항공우주연구팀 책임자인 휴 루이스 (Hugh Lewis) 에 따르면 두 우주선이 서로 0.6 마일 (1 km) 이내를 통과하면 두 우주선이 밀접하게 접촉해 충돌할 위험이 있다면 모든 위성사슬이 매주 약/KK 로 나타난다고 한다.
휴 루이스 (Hugh Lewis) 팀은 위성 위협 평가를 위한 Socrates 데이터베이스의 데이터를 이용하여 위성 체인 위성과 관련된 우주선의 근접 접촉을 통해 지속적인 성장 추세를 보이고 있다.
결론적으로, 현재의 사실로 볼 때, 별 사슬의 자주충돌 방지 능력은 허황된 것처럼 보이며, 어떤 것은' 위압적' 인 것 같다.
우주는 전 인류의 자원이다. 인류의 우주 활동을 어떻게 규범화할 것인가는 각국의 우주 활동을 조율하기 위해 관련 국제법이 필요하다.
우주법의 주체는 유엔평화이용공간위원회가 반포한 5 개 국제조약으로 각각' 외층공간조약',' 구조협정',' 책임협약',' 등록협약',' 달협정' 이라고 불린다.
그 중 가장 중요한 것은 우주 조약 (external space terminal) 이다. 우주조약' 은 1966 년에 통과되었고 1967+00+00 년에 발효되었다. 절대다수의 유엔 회원국은 이미 이 국제공간법에 서명하고 비준했다.
또한 유엔총회는 우주활동과 관련된 일련의 원칙, 결의 및 선언을 통과시켰으며, 최근 유엔평화이용외공간위원회가 20 19 년 통과시킨' 외층공간활동 장기 지속성 규범' 일 가능성이 높지만, 이 새로운 규범은 외층공간연법에 속하지 않아 법적 구속력이 없다.
우주 탐사를 규제하기 위한 규칙을 제정한 국제기구도 있다. 예를 들어, ITU (International Telecommunications Alliance) 는 위성 주파수와 궤도 자원을 분배하는 일을 담당하고 있으며, 각국은 신고 순서에 우선 순위를 부여한다.
각국도 해당 공간법규를 반포했다. 예를 들어 미국은 20 15 년' 외계공간 자원 탐사와 이용법' 을 통과시켜 미국 시민이 외계공간 자원을 소유, 소유, 운송, 사용 및 판매할 권리가 있다고 규정하고 있다. 20 16 년, 일본은' 공간활동법' 을 공포하여 상업공간활동을 규범화했다.
상업 공간 업무의 출현으로, 기존의 일부 규정들은 이미 현재의 일부 상황에 적응할 수 없게 되었다. 공간 지속 가능성과 공간 파편은 공간 통치의 핵심 문제 중 하나이다.
하지만 위성의 수명은 제한되어 있다. 폐기가 통제력을 잃으면 우주 쓰레기가 되어 다른 정상적인 위성을 위협한다. 2009 년 미국 이리듐 33 호 위성이 폐기된 러시아 우주 -225 1 호와 충돌하여 이리듐 33 호 위성이 손상되어 대량의 파편이 발생했다.
이 때문에 유엔 평화이용외층공간위원회는 우주 파편이 인간 우주 탐사에 미치는 영향을 줄이기 위해' 우주 파편 완화 지침' 을 전문적으로 발표했으며, 이 중 우주선과 발사체 궤도급은 임무가 끝난 후 저지구 궤도 지역에 장기적으로 존재해야 한다고 규정하고 있다.
위성사슬은 42,000 개의 위성을 발사할 계획이며, 각 위성의 수명은 5 ~ 7 년밖에 되지 않는다. 550km 궤도에서 고장난 위성이 대기권에 떨어져 소실되는 데 1-5 년이 걸린다. 일단 대량의 위성사슬이 고장나면, 매우 심각한 결과를 초래할 것이다.
우주선은 모두 고정된 궤도를 가지고 있으며, 궤도 높이, 궤도 모양, 궤도 경사각은 모두 차이가 있다. 현재 위성이 충돌할 확률은 크지 않다.
또한 위성 체인처럼 위성 궤도를 바꾸고 인근 궤도에 알리지 않은 우주선은 우주선의 정상 운행의 안전을 위협할 수도 있다.
발생 가능한 충돌 사고에 직면하여 많은 우주선이 중국 우주 정거장의 긴급 충돌 방지 기능과 같은 사전 계획을 세웠다. 비상시 우주 정거장의 엔진은 시스템 제어를 통해 트랙을 들어 올리고 궤도 높이와 기울기를 변경합니다. 또한 천궁 1, 천궁 2 호와 같은 실험실 밖에는 소형 우주 쓰레기에 대한 방호판이 있으며, 숨기기, 저항 등의 조치를 취해 충격 위협에 대응한다.
게다가, 우주 쓰레기 재활용 계획도 일정에 올랐다. 유럽 우주국은 2025 년 우주로 가서 우주 쓰레기를 회수할 계획인데, 이는 실패한 위성이 정상 우주선에 위협이 되는 것을 막을 수 있다.
그러나 더 중요하고 더 까다로운 문제는 상업 우주 회사가 발전함에 따라 점점 더 많은 사람들이 우주 탐사에 참여하고 규제가 부족하다는 것이다. 상업 우주 회사는 자신의 우주 규칙, 특히 머스크 우주 탐사 기술 회사를 제정하고 있다. 정부의 우주연구와 기업의 우주탐사 사이의 경계가 점차 흐려지고 있다. 예를 들어, 우주 탐사 기술 회사와 NASA 는 매우 긴밀한 협력을 통해 세계 대부분의 국가에서 준수할 수 있는 공간 규칙을 제정하는 것이 더욱 시급할 수 있습니다.
우주는 모든 나라가 열심히 경쟁하고 있는 분야이다. 지난 202 1 년 동안 상업항공은 계속 부상했다. 많은 상업 우주 회사들이 서로 경쟁하여 사람을 우주여행으로 보냈고, 많은 나라들도 자신의 위성을 발사했다.
그러나 궤도 자원은 제한적입니다. 먼저 발사된 위성이 많으면 더 많은 궤도를 선점하고 우주 탐사에서 더 많은 주도권을 잡을 수 있다. 상업 우주 의 부상 은 궤도 쟁탈 의 국면 을 악화시켰지만, 우주선 발사 조직 이나 지역 도 지속적 인 문제 를 고려하여 선제 위성 발사 로 인한 우주 쓰레기 등 각종 불리한 영향 을 피해야 한다.