인공위성의 의미와 세계의 인공위성

인공위성의 의미

 

인공위성 또는 위성은 로켓을 사용하여 대기권에서 발사되어 지구 주위의 원형 또는 타원형 궤도를 따라 위성처럼 이동하는 인공 물체입니다. 인공위성은 행성 주위를 공전하는 인공물체이다. 비행궤도의 높이에 따라 크게 정지궤도위성과 이동위성으로 구분되며, 사용목적에 따라 통신위성, 방송위성, 기상위성, 과학위성, 항법위성, 지구관측위성, 기술 개발 위성 및 군사 위성. 엄밀히 말하면 궤도를 비행하는 우주 캡슐, 우주 왕복선, 우주 정거장도 인공위성이며, 지구에 떨어지지 않고 궤도에서 작동하는 소진된 로켓 추진 장치와 빈 연료 탱크도 인공위성이라고 할 수 있습니다.

위성은 고정위성과 이동위성으로 나누어진다. 목적에 따라 과학위성, 통신위성, 군사위성, 기상위성 등으로 나뉘고, 궤도에 따라 저궤도위성, 극궤도위성, 정지궤도위성 등으로 구분됩니다.

정지궤도위성을 중심으로 정지궤도위성에 비해 궤도가 낮은데, 낮은 궤도로 지구 주위를 도는 인공위성과 높은 궤도로 지구 주위를 도는 인공위성이 있다. 정지궤도위성은 적도 상공 약 36,000km 상공의 정지궤도를 비행하는 위성이며, 정지궤도 이외의 궤도를 비행하는 위성을 이동위성이라고 합니다. 대부분의 이동위성은 정지궤도 위성보다 낮은 궤도에서 비행하는 저궤도 위성이지만, 우주 탐사 위성과 같이 정지궤도 위성보다 높은 궤도에서 비행하는 위성도 있습니다.

사용 목적에 따라 통신위성, 방송위성, 기상위성, 과학위성, 항법위성, 지구관측위성, 기술개발위성, 군사위성 등으로 구분됩니다.

정지궤도위성은 자전주기가 지구의 자전주기와 유사하여 지구 표면에서 볼 때 하늘의 한 지점에 정지해 있는 것처럼 보이는 위성을 말합니다.

위성의 궤도 고도가 높아지면 지구의 인력이 약해지기 때문에 궤도를 도는 데 필요한 속도가 느려질 수 있습니다. 대신 위성이 지구 주위를 한 번 도는 데 걸리는 시간(주기)이 길어진다. 위성 고도가 36,000km에 도달하면 위성의 지구 주위 궤도는 24시간이 되는데, 이는 지구의 자전 주기와 같습니다. 따라서 위성이 적도 위 36,000km의 궤도로 올라가면 지구와 함께 회전하여 머리 위에 정지해 있는 것처럼 보입니다. 이 위성을 '정지궤도 위성'이라고 합니다.
인공위성은 크게 '유인위성'과 '무인위성'으로 나눌 수 있다. 무인위성은 과학위성, 실용위성, 군사위성으로 구분된다. 또한, '과학위성'은 지구 주위의 공간을 관찰하고 지구상의 다양한 사건을 연구하는 데 사용되는 위성을 말합니다. "실용위성"이라 함은 기상예보에 사용되는 기상위성, 통신에 사용되는 통신위성, 선박 및 항공기의 정확한 위치를 알려주는 항법위성, 정확한 위치정보를 생성하는 위성 등 인간 생활에 직접적으로 활용하기 위해 지상에 발사되는 위성을 말한다. 지도 측지 위성. 위성, 자원 측량을 위한 자원 위성 등이 있습니다. 군위성은 기능별로 지능위성(정찰위성), 조기경보위성, 군통신위성, 선박의 전천후 운용을 지원하는 군항법위성 등으로 구분됩니다.

 

세계 최초의 인공위성은 1957년 10월 4일 발사된 소련의 스푸트니크 1호였고, 한국의 첫 인공위성은 1992년 8월 11일 발사된 우리 1호였다. 현재 50개국 이상이 위성을 운용하고 있지만 위성을 발사한 국가는 10개국에 불과하다. 현재 수백 개의 위성이 작동하고 있지만 수천 개의 폐기된 위성과 그 잔해가 지구 궤도에 남아 있습니다. 지구 외에도 달과 금성을 도는 인공위성이 있습니다.

인공위성의 의미

세계의 인공위성

대한민국 최초의 국적위성은 우리 별 1호입니다. 스푸트니크 1호는 세계 최초의 인공위성을 소련에서 1957년 10월 4일에 발사했습니다. 인공위성을 이용하여 여러 가지 대기에 관한 자료를 기록했으며 전송할 수 있도록 장치를 만들었는데 그 장치는 직경 57cm, 무게 82.8kg의 금속구로 만들어졌으며 지구의 둘레를 96분에 1주 하였습니다.

그 이후로도 세계적으로 매해 120개~140개의 인공위성이 발사되고 있습니다.

미국과 러시아 외에 독자적으로 개발한 로켓을 이용하여 인공위성을 발사했던 나라는 프랑스와 영국 중국 인도 일본 그리고 이스라엘 등이 있으며 이 중에서 영국은 1회 실시 이후에 활동을 멈췄으며 프랑스는 이 이후에 독일과 서유럽의 여러 나라들과 함께 유럽우주기구를 결성하여 이것을 중심으로 하는 아리안이라는 대형로켓을 계획하였으며 현재는 아리안 5까지 상용화가 되었습니다. 아리안 6은 2020년을 목표로 개발되었습니다.

1070년 후반부터는 인공위성이 본격적으로 전성기를 맞이하였습니다. 1994년까지는 지구에서 발사한 인공위성은 약 6,000개에 달하며 이 가운데는 폐기하기도 하였고 대기권에 진입하는 과정에서 타고 없어진 것들도 있습니다.

이런 것을 제외하면 현재는 약 2,000개가 운용되고 있습니다.

유럽을 제외한 중국과 일본도 인공위성 발사를 수차례 시도했습니다. 그중에서 몇 개는 회수를 하였습니다. 반대로 동유럽의 여러 나라는 러시아의 힘을 얻어 우주연구와 이용조직을 만들어 생물실험위성이나 과학위성을 발사하고 있습니다. 이 밖에도 국토가 넓고 개발이 안된 지역을 갖고 있는 나라들은 통신위성이 통신체계 정비에 유리하다는 이유를 갖고 미국에 통신위성 발사를 위탁하는 나라들도 1970년대 이후로 급격하게 늘어나고 있습니다.

 

영국과 캐나다 등에서는 이미 실시하고 있으며 인도네이사에서도 국내용 통신위성 파라파를 미국의 로켓으로 발사하고 사용되고 있습니다.