용도가 변경된 통신 위성은 소행성 충돌로부터 인류를 구하는 데 도움이 될 수 있습니다

유럽 항공우주회사인 에어버스(Airbus)의 연구에 따르면 우주 암석이 지구를 위협할 경우 TV 방송에 사용되는 대형 위성을 소행성 편향 장치로 쉽고 빠르게 용도 변경할 수 있다고 합니다.

FastKD(Fast Kinetic Deflection)라는 임무 개념의 일부인 이 연구는 유럽 우주국(ESA)이 언젠가 반드시 일어날 종말론적 시나리오에 대비하기 위한 노력의 일환으로 의뢰한 것입니다. 아주 먼 미래에 있을 것입니다.)

고도 22,000km(36,000마일)의 소위 정지 궤도에 있는 통신 위성은 지구의 자전과 일치하는 속도로 지구를 돌며 특정 지역 위에 영구적으로 떠 있는 것처럼 보입니다. 이러한 위성은 일반적으로 소형 버스처럼 매우 큽니다. 무게는 4~6톤에 이르며, 이는 다가오는 우주 암석의 궤적에 영향을 미칠 수 있는 충분한 힘을 제공합니다.

그럼에도 불구하고 Airbus에서 FastKD 연구를 주도한 Albert Falke가 Space.com에 말했듯이, 궤도를 다음과 같이 충분히 변경하려면 단시간 내에 폭 10m의 소행성과 충돌하는 우주선 1,000대가 필요할 것입니다. 행성을 피하세요.

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즉시 사용 가능
Falke는 “이러한 통신 플랫폼은 크고 무거울 뿐만 아니라 상당히 높은 주파수로 제작되었습니다.”라고 말했습니다. “즉, [위성 제조업체의] 통합 시설에서 쉽게 사용할 수 있을 것으로 기대할 수 있다는 의미입니다. 이는 우리가 당연하게 받아들일 수 있는 일입니다.”

예를 들어 SpaceNews에 따르면 2019년에는 전 세계 상업용 위성 사업자가 15개의 정지궤도 위성을 주문했습니다.

Airbus가 조사한 시나리오에서 천문학자들이 지구와의 충돌 경로에서 소행성을 발견하면 전 세계의 모든 위성 제조업체는 현재 구축하고 있는 통신 위성을 소행성 방지 무기로 전환하기 시작해야 합니다. 이 모든 임무는 거의 동시에 소행성에 도달하기 위해 약 한 달 이내에 발사되어야 합니다.

위성이 지구에 있는 암석에 충돌하는 결합된 효과는 궤도를 1~2인치 정도만 변경할 수 있지만, 예상되는 충돌이 발생하기 전에 충분히 오래 수행하면 경로를 벗어나 재난을 예방하는 데 충분할 것입니다.

Falke는 "[이러한 임무의 성공을 위한] 병목 현상은 로켓이 될 것"이라고 말했습니다. "우리는 전 세계적으로 한 달 안에 약 10~15개의 출시가 가능할 것으로 예상합니다."

필요한 준비사항
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Airbus는 한 가지 간단한 이유 때문에 완전히 새로운 우주선을 만드는 대신 사용 가능한 기술을 선택했습니다. 천문학자들은 얼마 지나지 않아 지구와의 충돌 경로에서 소행성을 발견할 수 있습니다. 편향 임무는 목표에 도달하는 데 18~XNUMX개월이 걸릴 수 있으며, 엔지니어가 우주선을 준비하는 데 약 XNUMX개월밖에 남지 않을 수 있습니다.

Falke는 "지난 수십 년 동안 소행성 탐지가 크게 향상되었습니다."라고 말했습니다. “대부분 NASA가 추진하는 대규모 관측 프로그램이 있습니다. 따라서 크기가 1km(0.6마일) 이상인 모든 큰 소행성을 알아야 합니다. 그러나 물론 궤도가 XNUMX~XNUMX년이기 때문에 과거에는 관측할 수 없었던 것도 있고, 마지막으로 접근한 것은 이 망원경이 설치되기 전이었을 수도 있다”고 덧붙였다.

팔케는 지구와의 파괴적인 만남이 몇 달 밖에 남지 않은 상태에서 내일 위협적인 소행성이 발견되는 것이 이론적으로 가능하다고 덧붙였다. 러시아에서 약 2013명에게 부상을 입힌 충격파를 촉발한 1,200년 첼랴빈스크 소행성과 같은 일부 작은 천체는 전혀 눈에 띄지 않게 도착할 수도 있습니다.

궤도에서 지구를 구하는 임무를 수행하려면 통신 위성에 심우주에서의 통신은 물론 소행성에 접근하는 데 필요한 항법 및 안내를 가능하게 하는 특수 모듈이 장착되어야 합니다. 이 모듈은 아직 개발되지 않았습니다. 이상적으로는 사전에 구축 및 테스트를 거쳐 긴급 상황에 대비할 수 있습니다.

Falke는 “이 편향 모듈을 만들어 통신 플랫폼에 배치하는 방법에 대한 구체적인 계획이 필요합니다.”라고 말했습니다. "그런 다음 이 편향 시스템을 발사대에 설치하기 전에 매우 빠른 검증 및 테스트 활동을 수행해야 합니다."

광범위한 파괴
Falke에 따르면 인류는 준비를 원해야 합니다. 에어버스 연구에서 구상된 것과 같은 너비 1,000m의 소행성이 중부 유럽 어딘가에 충돌하면 대륙 전체에 광범위한 파괴를 초래할 것입니다.

Falke는 “이러한 충격은 충격파와 화재 폭풍 및 지진을 일으킬 것입니다.”라고 말했습니다. “많은 물질이 대기 중으로 던져진 다음 충격 구역에서 더 멀리 내려오게 됩니다. 내 생각에는 유럽 전체가 대피해야 하고 그러한 영향이 있은 지 몇 달, 몇 년 안에 모든 동식물이 파괴될 것이라고 생각합니다.”

Falke는 직경이 1,000피트(300m)보다 큰 소행성이 이 방법을 사용하여 편향될 수 있는지 여부에 대해 조심스럽게 말했습니다. 하지만 그것은 중요한 질문입니다. 약 60천만년 전 공룡을 멸종시킨 소행성은 직경이 최소 6km인 것으로 추정됩니다.

Falke는 "소행성이 1,000피트보다 커지면 더 어려워집니다."라고 말했습니다. "하지만 좋은 점은 이렇게 큰 물체가 아주 오랫동안 미리 알려지기 때문에 준비할 시간이 있다는 것입니다."

인류는 공룡보다 더 나은 위치에 있는 것 같습니다. 세계 최초의 소행성 편향 실험은 내년에 DART라는 NASA 임무가 더 큰 소행성 디디모스 궤도를 도는 작은 소행성 달 디모르포스에 충돌할 것으로 예상되는 때 열릴 예정입니다. 목표는 520파운드(160kg) 우주선으로 폭 270피트(600m) 디디모스의 궤도를 바꾸는 것입니다.

이번 연구 결과는 2021년 행성방위회의에서 발표됐다.