위성이란 무엇입니까?

2020 년 세계 우주 주간은 10 월 4 일부터 10 월 10 일까지 인류에 대한 위성의 영향을 기념 할 것입니다. 여기에서 축하하는 방법을 알아보고 확인하십시오. 아래 위성의 역사를 살펴보세요!

위성은 더 큰 물체를 중심으로 궤도를 도는 우주의 물체입니다. 위성에는 자연 (지구를 도는 달과 같은) 또는 인공 (지구를 도는 국제 우주 정거장)의 두 가지 종류가 있습니다.

태양계에는 수십 개의 자연 위성이 있습니다. , 거의 모든 행성에 적어도 하나의 달이 있습니다. 예를 들어 토성은 최소 53 개의 자연 위성을 보유하고 있으며 2004 년과 2017 년 사이에 인공위성 인 카시니 우주선이 고리 형 행성과 위성을 탐사했습니다.

그러나 인공위성은 20 세기 중반까지는 현실이되지 못했습니다. 최초의 인공위성은 1957 년 10 월 4 일에 발사 된 러시아의 비치 볼 크기의 우주 탐사선 스푸트니크였습니다. 소련이 인공위성을 보낼 능력이 없다고 믿었 기 때문에 그 행동은 서방 세계의 많은 부분에 충격을주었습니다.

인공위성의 간략한 역사

그 위업에 이어 1957 년 11 월 3 일 소련은 더 거대한 위성 인 Sputnik 2는 개 Laika를 태 웠습니다. 미국 최초의 위성은 1958 년 1 월 31 일에 Explorer 1이었습니다. 위성은 Sputnik 2 질량의 2 %에 불과했지만 13kg (30 파운드)이었습니다.

스푸트니크와 익스플로러 1은 적어도 1960 년대 후반까지 지속 된 미국과 소련 간의 우주 경쟁에서 오프닝 샷이되었습니다. 양국이 인간을 보내면서 정치 도구로서의 위성에 대한 관심이 사람들에게 전달되기 시작했습니다. 그러나 10 년이 지난 후 양국의 목표는 분리되기 시작했습니다. 미국이 사람들을 달에 착륙시키고 우주 왕복선을 만드는 동안 소련은 세계 최초의 우주 정거장을 건설했습니다. , Salyut 1, 1971 년에 출시되었습니다. (미국의 Skylab 및 소련의 Mir와 같은 다른 방송국이 뒤따 랐습니다.)

다른 국가에서 자체 전송 사회를 통해 혜택이 파급됨에 따라 위성을 우주로 기상 위성은 외딴 지역에서도 예보를 개선했습니다. Landsat 시리즈와 같은 지상 관측 위성은 시간이 지남에 따라 숲, 물 및 지구 표면의 다른 부분의 변화를 추적했습니다. 통신 위성은 장거리 전화를 걸었고 궁극적으로 전 세계의 생방송 TV 방송을 일상 생활의 일부로 만들었습니다. 이후 세대는 인터넷 연결을 도왔습니다.

컴퓨터 및 기타 하드웨어의 소형화로 인해 이제는 궤도에서 과학, 통신 또는 기타 기능을 수행 할 수있는 훨씬 더 작은 위성을 보낼 수 있습니다. 이제 기업과 대학에서 “CubeSats”또는 지구 저궤도를 자주 차지하는 입방체 모양의 위성을 만드는 것이 일반적입니다.

이것들은 더 큰 탑재량과 함께 로켓에 올려 지거나 보낼 수 있습니다. ISS (International Space Station)의 모바일 런처에서. NASA는 CubeSats가 포함되어 있는지 확인되지 않았지만 향후 임무를 위해 CubeSats를 화성 또는 달 유로파 (목성 근처)로 보내는 것을 고려하고 있습니다.

ISS는 궤도에서 가장 큰 위성이며 건설하는 데 10 년 이상이 걸렸습니다. 조각별로 15 개국이 1998 년과 2011 년 사이에 통합 된 궤도 단지에 재정 및 물리적 인프라를 제공했습니다. 프로그램 관계자는 ISS가 최소 2024 년까지 계속 운영 될 것으로 예상합니다.

위성 부분

사용 가능한 모든 인공위성 (인간이든 로봇이든)에는 4 가지 주요 부분이 있습니다. 예를 들어 핵), 자세를 제어하는 방법, 정보를 송수신하는 안테나, 정보를 수집하는 페이로드 (예 : 카메라 또는 입자 탐지기).

아래에서 볼 수 있듯이 그러나 모든 인공위성이 반드시 작동 가능한 것은 아닙니다. 나사 나 페인트가 이러한 부분이 없어도 “인공”위성으로 간주됩니다.

위성이 지구로 떨어지는 것을 방지하는 요인 ?

위성은 발사체 또는 하나의 힘이 작용하는 물체 인 중력으로 가장 잘 이해됩니다. eaking, 100km (62 마일)의 고도에서 Karman Line을 가로 지르는 모든 것은 우주로 간주됩니다. 그러나 위성이 즉시 지구로 떨어지는 것을 막으려면 초당 최소 8km (5 마일)의 속도로 진행해야합니다.

위성이 충분히 빠른 속도로 이동하면 지구를 향해 끊임없이 “떨어지지 만”지구의 곡률은 위성이 표면에 충돌하는 대신 지구 주위로 떨어질 것임을 의미합니다. 지구에 더 가까운 곳은 대기 분자의 항력이 위성의 속도를 늦추기 때문에 추락 할 위험이 있습니다. 지구에서 더 멀리 궤도를 도는 위성은 경쟁 할 분자가 적습니다.

허용되는 궤도 “구역”이 여러 개 있습니다. 하나는 저궤도 (low-Earth-orbit)라고 불리며 약 160 ~ 2,000km (약 100 ~ 1,250 마일)까지 뻗어 있습니다. 이것은 ISS가 궤도를 도는 영역이며 우주 왕복선이 그 작업을 수행하는 데 사용되는 영역입니다. , 달로 향하는 아폴로 비행을 제외한 모든 인간 임무가이 구역에서 이루어졌습니다. 대부분의 위성도이 구역에서 작동합니다.

정지 또는 정지 궤도는 통신 위성이 사용하기에 가장 좋은 지점입니다. 고도 35,786km (22,236 마일)에서 지구 적도 위의 영역입니다. ). 이 고도에서 지구 주변의 “낙하”속도는 지구 자전과 거의 동일하므로 위성이 지구상의 동일한 지점 위에 거의 지속적으로 머물 수 있습니다. 따라서 위성은 고정 안테나가있는 영구 연결을 유지합니다. 안정적인 통신을 가능하게합니다. 정지 위성이 수명이 다하면 프로토콜에 따라 새로운 위성이 자리를 잡을 수 있습니다. 위성이 간섭없이 작동 할 수 있도록 궤도에 공간이 너무 많거나 “슬롯”이 너무 많기 때문입니다.

일부 위성은 적도 주변에서 가장 잘 사용되지만 다른 위성은 더 좋습니다. 보다 극지방 궤도에 적합합니다. 지구를 극에서 극으로 순환하여 적용 영역에 북극과 남극이 포함되는 궤도에 적합합니다. 극 궤도 위성의 예로는 기상 위성과 정찰 위성이 있습니다.

위성이 다른 인공위성과 충돌하는 것을 막는 것은 무엇입니까?

오늘날 지구 궤도에는 약 50 만 개의 인공 물체가 있으며, 크기는 페인트 반점에서 본격적인 sa에 이르기까지 다양합니다. tellites — 각각은 시간당 수천 마일의 속도로 이동합니다. 이 인공위성의 일부만 사용할 수 있습니다. 이는 많은 “우주 쓰레기”가 주변에 떠 다니는 것을 의미합니다. 모든 것이 궤도에 들어가면 충돌 가능성이 높아집니다.

우주 기관은 무언가를 우주로 발사 할 때 궤도 궤도를 신중하게 고려해야합니다. 미국 우주 감시 네트워크와 같은 기관은 지상에서 궤도 파편을 주시하고 잘못된 부품이 중요한 무언가에 부딪 힐 위험이있는 경우 NASA 및 기타 기관에 경고합니다. 즉, ISS는 때때로 회피 기동을 수행해야합니다.

그러나 충돌은 여전히 발생합니다. 우주 쓰레기의 가장 큰 범인 중 하나는 중국이 수행 한 2007 년 대 위성 테스트의 잔재로 2013 년 러시아 위성을 파괴 한 잔해를 생성했습니다. 또한 그해 이리듐 33과 코스모스 2251 위성이 서로 충돌했습니다. 파편 구름을 생성합니다.

NASA, 유럽 우주국 및 기타 여러 기관은 궤도 파편의 양을 줄이기위한 조치를 고려하고 있습니다. 어떤 사람들은 궤도에서 파편을 방해하고 지구에 더 가까이 가져 오기 위해 그물이나 공기 폭발을 사용하여 어떤 방식 으로든 죽은 위성을 무너 뜨릴 것을 제안합니다. 다른 사람들은 ISS에서 로봇 방식으로 시연 된 기술인 재사용을 위해 죽은 위성에 연료를 보급하는 것에 대해 생각하고 있습니다.

다른 세계의 달

태양계의 대부분의 행성에는 위성이라고도하는 자연 위성이 있습니다. 내부 행성의 경우 : 수성과 금성은 각각 달이 없습니다. 지구에는 상대적으로 큰 위성이 하나 있고 화성은 포보스와 데이모스라는 소행성 크기의 작은 위성 두 개를 가지고 있습니다. (Phobos는 천천히 화성으로 나선형으로 이동하고 있으며 수천 년 후에 부서 지거나 표면으로 떨어질 것입니다.)

소행성대 너머에는 각각 달의 판테온을 가진 4 개의 거대한 가스 행성이 있습니다. 2017 년 말 현재 목성은 69 개의 위성, 토성은 53 개, 천왕성은 27 개, 해왕성은 13 개 또는 14 개의 위성이 있습니다. 주로 미션 (과거 또는 현재, 오래된 사진을 분석 할 수 있으므로) 또는 수행을 통해 초승달이 발견되는 경우가 있습니다. 망원경으로 새로운 관찰.

토성은 지구에서 가져온 작은 망원경에서도 볼 수있는 고리를 형성하는 수천 개의 작은 물체로 둘러싸여 있기 때문에 특별한 예입니다. 카시니 임무를 수행하는 동안 13 년 동안 반지가 클로즈업되는 것을 관찰 한 과학자들은 초승달이 태어날 수있는 조건을 보았습니다.과학자들은 링의 파편에 의해 생성 된 링의 후류 인 프로펠러에 특히 관심이있었습니다. 카시니의 임무가 2017 년에 종료 된 직후 NASA는 “프로펠러가 어린 별”가스 디스크 주위에서 발생하는 행성 형성 요소를 공유 할 수 있다고 말했습니다.

그러나 작은 물체에도 달이 있습니다. 명왕성은 기술적으로는 왜소한 행성입니다. 그러나 2015 년에 명왕성이 날아온 뉴 호라이즌 스 임무를 수행 한 사람들은 그 다양한 지리가 행성과 비슷하게 만든다고 주장합니다. 그러나 논쟁되지 않는 한 가지는 명왕성 주변의 위성 수입니다. . 명왕성에는 5 개의 알려진 위성이 있으며, 대부분은 뉴 호라이즌 스가 개발 중이거나 왜 소행성으로가는 도중에 발견되었습니다.

많은 소행성에도 위성이 있습니다. 이 작은 세계는 때때로 지구 가까이에서 날아가고, 위성은 레이더로 관측 할 때 튀어 나옵니다. 달이있는 소행성의 몇 가지 유명한 예로는 4 Vesta (NASA의 Dawn 임무에서 방문), 243 Ida, 433 Eros 및 951 Gaspra가 있습니다. 또한 10199 Chariklo 및 2060 Chiron과 같은 고리가있는 소행성의 예도 있습니다.

우리 태양계의 많은 행성과 세계에는 인간이 만든 “달”이 있습니다. 특히 화성 주변에는 표면과 환경을 관찰하는 여러 탐사선이 행성을 공전합니다. 행성 수성, 금성, 화성 , 목성과 토성은 모두 역사상 어느 시점에서 인공위성을 관측했습니다. 다른 물체도 인공위성을 가졌습니다. NASA의 새벽 임무가 방문했습니다.) 기술적으로 말하면, 아폴로 임무 중 인간은 1968 년과 1972 년 사이에 우리 달 주변의 인공 “달”(우주선)을 날았습니다. NASA는 근처에 “Deep Space Gateway”우주 정거장을 건설 할 수도 있습니다. 다가오는 수십 년 동안의 달 인간 화성 임무를위한 언짢은 지점.

영화 “아바타”(2009)의 팬은 인간이 Polyphemus라는 가스 거인의 거주 가능한 달인 Pandora를 방문했음을 기억할 것입니다. 우리는 아직 외계 행성에 달이 있는지 여부는 알 수 없지만 태양계 행성에 달이 너무 많다는 점을 감안할 때 외계 행성에도 달이있을 것이라고 의심합니다. 2014 년 과학자들은 다음과 같이 해석 될 수있는 물체를 관찰했습니다. 외계 행성을 빙글 빙글 돌고있는 엑 소문이지만, 관측은 “별 앞에서 물체가 움직일 때 일어났기 때문에 반복 될 수 없습니다.