우주공학전공 오현웅 교수가 주간한국에 연재 중인 ‘오현웅의 인공위성기술’ 칼럼의 7월 11일자 글이 게재됐다. 이번 칼럼에서 오 교수는 ‘다양한 인공위성과 궤도’를 주제로, 인공위성의 설계와 운용에 있어 궤도가 갖는 중요성과 향후 과제를 짚었다.

  위성이 궤도에서 안정적으로 공전하기 위해서는 일정한 고도에 맞는 속도를 확보해야 하며, 이 고도와 속도가 균형을 이룰 때 비로소 위성이 자신의 궤도에 맞춰 지구 주위를 돌게 된다. 

  오 교수는 위성의 궤도가 고도에 따라 저궤도(LEO), 중궤도(MEO), 정지궤도(GEO)로 구분되며, 임무에 따라 태양동기궤도, 몰리니야 궤도, 경사궤도 등으로 세분화된다고 설명했다. 예컨대 저궤도는 고해상도 영상 촬영이나 빠른 통신에 적합하고, 중고궤도는 내비게이션 등에 활용되며, 정지궤도는 항상 동일한 지역을 바라보는 특성 덕분에 기상 및 방송 위성 등에 활용된다. 태양동기궤도는 일정한 태양광 조건에서의 관측이 가능하고, 몰리니야 궤도는 북반구 고위도 지역을 장시간 감시할 수 있다. 경사궤도는 한반도처럼 특정 지역을 반복적으로 관측해야 할 때 효과적이다.

  최근 통신 수요 증가와 궤도 혼잡 문제를 언급한 오 교수는, ‘초저궤도’ 위성에 대한 관심이 높아지고 있다고 밝혔다. 초저궤도는 450km 이하의 낮은 고도로, 더 빠른 통신과 높은 해상도를 구현할 수 있지만 구조물 부식, 항력 증가 등 기술적 과제를 동반한다고 지적했다.

  오 교수는 “(인공위성의) 다양한 궤도의 등장은 기술의 진보를 보여주지만, 그만큼 더 정교한 설계와 책임 있는 운용이 뒤따라야 한다”면서 “이제는 지속 가능한 우주 환경을 함께 설계해 나가는 노력이 필요하다”고 덧붙였다.

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