[위성 플레어(Satellite Flare)] 별똥별 같은 인공위성

여러분 태풍 피해 없이 지난 며칠 잘 보내셨는지 모르겠네요. 휴가가 끝나자마다 연달아 두 개의 태풍이라니.. 혹시 수해 입으신 분들은 하루 빨리 피해가 복구되었으면 합니다.

오늘은 여름철 휴가 기간이면 꼭 있을 법한 [움직이는 별]과 신기한 현상에 대해 알아보려고 합니다. 

천문대에서 별자리를 설명하다보면 종종 움직이는 별이 있습니다. 별은 움직이지 않는다고 배웠는데, 어떤 별이 움직이는걸까요?

별은 움직이지 않으니 당연히 별이 아닙니다. 별이 움직이는 듯한 착각은 구름이 움직여서 상대적으로 별이 움직이는 것처럼 보이거나, 아니면 인공위성이 보일 때 입니다.

정지위성은 우리가 보기에 움직이지 않지만 저궤도 위성은 비교적 가까운 거리(고도 800~1600Km)를 지나다닙니다. 이 때 인공위성의 날개처럼 보이는 태양전지판이 태양과의 각도에 따라 빛날 때가 있고, 그 크기가 작기 때문에 별이 움직이는 것 처럼 보입니다. 그래서 어느 순간 나타났다가, 점점 밝기가 어두워지면서 사라져버립니다.

그런데 때로는 인공위성의 안테나 또는 태양전지판의 각도에 따라 순간적으로 밝게 빛나는 경우가 생기고, 이 때 마치 별똥별처럼 보이게 됩니다. 이를 위성 플레어라고 합니다. 보통의 인공위성은 이 현상을 관측하기 어렵습니다만, 이리듐이라는 위성은 종종 플레어 현상이 관측됩니다.

이리듐은 태양전지판 외에 3개의 안테나가 달려 있습니다. 이 안테나는 지구와의 통신을 위해 항상 안테나의 각도를 정밀하게 조정합니다. 이 3개의 안테나에 반사되는 태양빛이 지구를 비출 경우 때로는 -8등급(정말 아주 간혹 -9.5등급)까지도 밝아집니다. 이때 때로는 낮에도 관측이 가능하고  대부분 도시에서도 볼 수 있습니다.

하지만 안테나의 각도에 따라 볼 수 있는 플레어는 관측 범위에 제한이 있기 때문에 관측자의 위치에 따라 관측가능여부가 결정됩니다.

내 위치에서 플레어를 볼 수 있는지 확인하려면 다음 웹사이트를 이용하면 됩니다. http://www.heavens-above.com/

좀 더 편하게 확인하고 싶다면 ISS Detector 앱을 사용합니다. 이 앱은 옵션에서 ISS와 Iridium Flare를 선택하여 앞으로 선택 항목을 볼 수 있는 날짜 및 시간, 위치, 밝기 등의 정보를 제공합니다.

다른 앱을 사용하면 인공위성의 궤도와 위치까지 확인할 수 있어서, 움직이는 별이 무엇인지도 확인할 수 있죠.

이젠 인공위성보고 오해하지 말자구요~

Iridium 59 and 96 version 1 by Mulad

이리듐이란?

이리듐 네트워크는 10여년전 소수의 엔지니어들은 지구주위를 낮게 회전하는 위성체를 만들고 쏘아 올려 전세계의 사용자가 하나의 네트워크로 동일한 서비스를 제공하는 방법에 대하여 구상을 하였습니다. 이 서비스는 일반 전화기와 같은 방법으로 또 원하는 곳으로 텍스트 메세지를 보낼 수 있으며, 그 대상은 땅, 바다, 상공을 가리지 않는 거대한 네트워크였습니다.

 

오늘날 이 구상은 사실로 다가왔으며, 오직 이리듐만이 포괄적인 커버리지와 이동체 및 고정체에 음성, 페이징 그리고 데이터 서비스를 제공하게 되었습니다. 이 서비스는 기타 위성통신 서비스와 달리 지구를 회전하고 있는 66개의 통신위성간 연결로 이루어집니다.

이리듐(Iridium)이란 원소번호 77번을 의미합니다. 하지만 비용과 시간상 문제로 실제로 쏘아 올려진 것은 66개였습니다. 따라서 원자번호 66인 디스프로슘(Dysprosium)으로 바꾸는 방안을 검토하였으나, 어원이 ‘접근하기 어려운’이란 뜻으로 좋은 이름이 아니어서 이리듐이라는 이름을 그대로 쓰기로 했습니다.

 

66기의 위성 중에 또 다른 6개의 위성은 백업 위성으로서 각 6개의 궤도에 하나씩 배치가 되어 있습니다.  위성의 1 궤도 회전 시간은 100분 28초로서 hand off시간은 약 7분입니다. 따라서 이리듐 사용자는 매7분 마다 또 다른 위성과 통신을 하게 되어 끊김없이 통화를 할 수가 있는 것입니다.

 

위성의 수명은 당초 발사 후 7년에서 9년정도일 것으로 예상하였으나 위성의 궤도 진입 후에 안정된 운용으로서 현재의 시스템으로 2014년까지 문제없이 운용될 것으로 생각하고 있습니다.

 

이리듐 위성의 고도는 약 780Km로서 굉장히 낮은 고도로 지구 주위를 빠른 속도로 회전하고 있습니다. 저궤도로 위성을 운용하는 까닭은, 일반적으로 사용하고 있는 정지위성의 고도는 약 36,000Km로 적은 위성의 개수로도 넓은 면적을 커버할 수 있는 장점이 있으나 워낙 거리가 멀어지기 때문에 통신시 필연적으로 지연시간이 생기게 됩니다.

결국 지상에서 쏘아진 전파는 인공위성을 통해 지구국으로 들어가야 하므로 72,000Km의 상당하는 시간 지연이 생기게 되며 실질적 특정의 결과 약 0.35초의 딜레이가 생깁니다. 또한 쌍방향 통신이므로 상대방이 응답하는 데에 걸리는 시간은 0.35초의 두배인 0.70초에 달하게 되어 부자연스런 통화를 유발하게 됩니다.  따라서 이리듐은 780Km의 낮은 궤도와 위성간의 통신을 통해서 위성과 지구국간의 생기는 시간 오차를 최대한으로 줄이게 되는 것이죠.