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나노위성: 지구 모니터링의 미래

과학자들은 저궤도에서 지구를 모니터링하는 저렴하고 접근 가능하며 보다 컴팩트한 방법을 모색하고 있습니다.

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퀀텀런 예측
2022 년 5 월 4 일

인사이트 요약

낮은 지구 궤도에서 작동하는 작지만 성능이 뛰어난 장치인 나노위성의 등장은 우주 탐사 및 서비스에 대한 접근성과 가격을 더욱 저렴하게 만들어 우주 산업을 재편하고 있습니다. 이러한 추세로 인해 소규모 국가와 기업은 특히 개발도상국에서 우주 프로그램에 투자하고, 새로운 서비스를 제공하고, 전 지구적 연결성을 육성할 수 있었습니다. 그러나 낮은 궤도 혼잡, 충돌 가능성, 새로운 규정 및 지속 가능한 관행의 필요성과 같은 과제가 대두되고 있어 미래에 대한 신중한 관리와 고려가 필요합니다.

나노위성 컨텍스트

나노위성(Nanosatellite)은 무게가 10~400킬로그램 사이이며 일반 위성과 유사한 성능을 가진 위성입니다. 이 작은 위성은 종종 지구 관측, 통신 및 기상과 같은 특정 작업에 사용됩니다. 그러나 그들은 거의 성간 임무를 수행하지 않습니다. 따라서 나노위성은 일반적으로 1,000~XNUMXkm 범위의 고도에서 낮은 지구 궤도에서 작동합니다.

AZO Nano에 따르면, 지구에 영향을 미치는 나노위성의 능력은 그 크기에 의해 제한되지 않으며, 이는 실제로 위성 집합체(즉, 네트워크로 함께 작동하는 대규모 위성 그룹)에서 활용될 때 강점이 될 수 있습니다. PlanetScope 별자리와 유사하게 나노위성 별자리는 데이터 분석을 위한 정보를 제공할 수 있습니다. 또한 소유자와 고객에게 고해상도 사진과 정보를 제공하여 대륙, 내륙 수로 및 해양의 자연 및 인공 자산을 조사합니다.

나노위성 사용의 증가는 우주 및 항공우주 산업의 민주화에 기여했습니다. 한때 세계에서 가장 산업화된 국가나 다국적 기업의 예비였던 나노위성은 소규모 조직 및 기업에서 배치하여 비즈니스를 지원하고 대중에게 전략적으로 새로운 서비스를 제공할 수 있습니다. 이러한 서비스에는 전 세계 어디에서나 인터넷 액세스, 날씨 및 오염 모니터링, 수색 및 구조 및 감시 서비스는 물론 보험 업계가 정책을 수립하고 고객 청구를 평가할 수 있는 지리 정보가 포함됩니다.

파괴적 영향

나노위성은 크기가 작기 때문에 프로젝트 자금 조달이 용이하고 보험 위험이 낮으며 발사 및 제조 비용이 크게 절감되는 등 상당한 이점을 제공합니다. 예를 들어, 기존 위성 발사와 나노 위성 발사의 비용 차이는 수억 달러에 이를 수 있습니다. 이러한 재정적 효율성 덕분에 더욱 빈번하고 다양한 임무를 수행할 수 있어 정부가 운영 및 비용 기반을 최적화할 수 있으며 민간 기업이 우주 산업에 진출할 수도 있습니다.

그러나 나노위성의 사용이 증가하는 데 어려움이 없는 것은 아닙니다. 다양한 기업이 계획하는 발사 횟수가 늘어나면서 저궤도 환경 내 혼잡이 이어지고 있다. 위성 간의 충돌은 승무원 임무에 위험을 초래하고 우주 잔해의 증가로 이어지는 실질적인 문제가 되고 있습니다. 이 잔해는 지구 궤도를 도는 다른 위성과 시스템을 손상시켜 관리가 필요한 복잡한 문제를 야기할 수 있습니다. 정부와 우주 기관은 이러한 위험을 추적하고 완화하기 위해 새로운 규정과 기술을 개발해야 할 수도 있습니다.

재정적, 운영적 이점 외에도 나노위성 사용은 기상 패턴에 대한 이해를 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 날씨 추적의 정확성이 향상되어 민간 기업과 대중 모두를 위한 조기 경보 시스템 역할을 할 수 있습니다. 이는 자연 재해에 대한 더 나은 대비, 보다 효율적인 농업 계획, 심지어 에너지 관리에도 영향을 미칠 수 있습니다. 나노위성 비용 절감으로 인한 절감액은 환경 보호나 교육과 같은 다른 중요한 목적에 사용될 수 있습니다.

나노위성의 의미

나노위성의 더 넓은 의미는 다음과 같습니다.

소규모 국가와 기업이 우주 프로그램에 투자할 여력이 있도록 허용하여 향상된 통신, 재난 관리 및 과학 연구와 같은 새로운 공공 및 민간 서비스 제공으로 이어집니다.
전 세계 연결의 새로운 시대가 시작되어 개발도상국에서 인터넷을 기반으로 한 상거래 기회가 크게 늘어나 디지털 격차를 해소하고 경제 성장을 촉진합니다.
기상 모니터링 및 예측 비용이 절감되어 농업, 교통, 비상 대응 등 다양한 부문에 도움이 될 수 있는 보다 정확하고 시기적절한 정보를 얻을 수 있습니다.
우주 탐사 및 연구의 민주화를 통해 국가, 교육 기관, 민간 단체 간의 협력과 지식 공유가 증가합니다.
국제 우주 기관은 저궤도 우주 자산의 운영을 감독하고 특정 기간 동안 한 회사 또는 국가가 발사할 수 있는 장치 수를 의무화하는 새로운 규정을 고안하여 우주 탐사에 잠재적인 제한과 관료주의를 초래합니다.
낮은 궤도 혼잡과 우주 잔해의 증가로 인해 추적 및 완화 기술에 상당한 투자가 필요할 수 있는 충돌 및 위험이 발생할 수 있습니다.
무단 감시 또는 간첩 활동을 위해 나노 위성을 오용할 가능성이 있어 개인 정보 보호 문제와 국제적 긴장을 초래할 수 있습니다.
나노위성 기술 및 규제 분야의 전문 기술을 향한 노동 시장의 변화.
위성 생산 및 발사 증가로 인해 잠재적인 환경 영향으로 인해 제조 및 폐기 시 지속 가능한 재료와 관행이 필요해졌습니다.
소규모의 비용 효율적인 우주 임무에 초점을 맞춘 새로운 비즈니스 모델의 출현으로 인해 경쟁이 심화되고 잠재적으로 기존 우주 산업 기업을 혼란에 빠뜨릴 수 있습니다.