우주 추적 스타트업은 레이더를 사용하여 수천 개의 위성을 모니터링합니다.

1월 말, 수십 년 동안 무해하게 지구 궤도를 돌던 두 개의 위성이 거의 서로 충돌했어. 만약 그렇게 했다면 초당 14km의 속도로 두 사람 모두 즉시 소멸되었을 것입니다.

우주산업에 종사하는 사람들은 이것을 '재앙적 충돌'이라고 부른다. 밝혀진 바와 같이 재앙은 두 위성 자체의 수명이 다한 것이 아닙니다. 재앙적인 부분은 다음에 일어날 일을 말합니다. 이전의 두 위성은 천체의 산탄총 폭발, 작은 잔해 구름이 되었을 것입니다. 처음에 이들은 원래의 궤도를 따랐을 것입니다. 그러나 다음 몇 달에 걸쳐 둘 다 흩어지고 지구 주위에 얇은 잔해 껍질이 만들어졌을 것입니다. 다른 위성이든 유인 우주선이든 다음 몇 세기 동안 어느 시점에서든 이 껍질을 통과하는 사람은 누구나 달이나 화성으로 향했다면 작고 ​​잠재적으로 치명적인 고속 우주선 중 하나와 충돌할 위험이 커졌을 것입니다. 파편.

다행히도 이런 일은 일어나지 않았습니다. 두 위성은 정규 농구 코트의 절반도 안되는 거리에 불과한 40피트의 간격으로 서로를 빠르게 지나갔습니다. 이번에는 운이 좋았습니다.

그러나 아슬아슬한 상황은 중요한 사실을 강조합니다. 우리 중 누구도 우리 머리 위 약 560마일 위에서 일어나고 있는 사건에 대해 별로 인식하지 못하고 있습니다. 인류가 지구 환경에 미치는 영향에 대한 (타당한) 새로운 우려에도 불구하고 우리는 우리가 환경에 하고 있는 일에 대해 저지대만큼 집과 가까운 곳에서도 필연적으로 동일한 두려움을 갖고 있습니다. 궤도. 어떤 의미에서 그것은 규제되지 않은 활동의 황량한 서부입니다. 그리고 관심을 기울이는 사람이 충분하지 않습니다.

다행스럽게도 실리콘 밸리의 공간 매핑 스타트업인 레오랩스 이다. 최근 위성 밀착 면도에 경종을 울린 이들은 바로 그들이었다. 그리고 그들은 우리가 위성과 우주의 다른 물체를 추적하는 방식에 혁명을 일으키기를 희망하고 있습니다. 곧 일어날 수는 없습니다!

우주교통통제

매일 미국에서 약 15,000명의 사람들이 깨어나 연방 항공 교통 관제사로 출근합니다. 미국 영공에 있는 모든 항공기가 서로 적절하게 분리되어 있는지 확인하기 위해 공역에 설치합니다. 하늘. 주요 공항에는 언제든지 50명 이상의 관제사가 근무할 수 있습니다. 항공 교통 관제 센터에서는 그 수가 수백 명에 달합니다.

이에 비해 얼마나 많은 사람들이 우주 교통을 주시하고 있습니까? 아마도 당신이 기대하는 것보다 적을 것입니다. "우리 이전에는 아무도 버려진 위성 충돌을 감시하지 않았습니다." 댄 세펄리, LeoLabs의 CEO는 Digital Trends에 말했습니다.

표면적으로 우주 교통 관리는 토니 소프라노가 조카를 위해 조직할 수 있는 일종의 노쇼 작업처럼 들립니다. 최소한의 작업으로 정기적인 급여를 받는 것 외에는 거의 필요하지 않습니다. 내 말은, 우주 교통에 대해 들어본 사람이 있나요? 밝혀진 바와 같이, 우주 교통은 우리 대부분이 생각하는 것보다 더 큰 문제입니다. Ceperley는 자신이 직업으로 하는 일에 대해 이야기할 때 사람들에게 이미지를 보여주기를 좋아합니다. 언뜻 보기에는 현미경으로 찍은 바이러스 사진처럼 보입니다. 어두운 구체가 작은 녹색 점들로 가득 차 있습니다. 사실, 이는 현재 지구를 돌고 있는 모든 물체와 함께 지난 24시간 동안의 저지구 궤도를 묘사한 시각화입니다. “무서운 면에서 인상적이다”라고 그는 말했다.

지금 이 순간 저궤도에는 10cm보다 큰 물체가 약 14,000개 정도 있습니다. 이 중 약 1,400개가 작동 중인 위성입니다. 다른 것들은 아무도 제거할 수 없거나 제거할 의향이 없는 버려진 위성, 오래된 로켓 본체, 각종 우주 쓰레기 조각들이 혼합되어 있습니다. 10센티미터, 약 4인치는 특별히 크게 들리지 않을 수도 있습니다. 그러나 그들이 이동하는 속도는 소총에서 발사되는 총알의 몇 배에 달하므로, 충돌하는 모든 것에 치명적인 충돌을 일으키기 쉽습니다.

수요에 부응

LeoLabs는 하늘에서 일어나는 일에 대해 연중무휴 24시간 모니터링 서비스를 제공합니다. 두 가지 핵심 기술이 작동하고 있습니다. 첫 번째는 지상 기반 레이더의 성장하는 네트워크(현재 3개, 향후 2년 동안 3개 추가 예정)입니다. 알래스카, 텍사스, 뉴질랜드에 기반을 둔 이 우주 감시 레이더는 하늘을 샅샅이 조사하여 저궤도에서 머리 위로 지나가는 모든 물체를 골라냅니다. LeoLabs의 위상 배열 레이더는 원하는 대로 매 밀리초마다 한 위성에서 다른 위성으로 빠르게 전환할 수 있습니다. 점점 더 혼잡해지는 하늘에서는 이것이 꼭 필요합니다.

LeoLabs가 등장하기 전에 비슷한 레이더를 만드는 유일한 사람들은 거대 국방 기관이나 우주 조직이었습니다. 그러나 Ceperley는 점점 더 많은 위성이 궤도에 진입함에 따라 이러한 레이더의 공급이 수요에 미치지 못한다고 지적합니다.

"온라인으로 유입되는 새로운 트래픽의 양으로 인해 10년에 하나의 새로운 레이더를 구축하는 것은 우주에서 일어나는 모든 일을 따라잡지 못합니다."라고 그는 말했습니다. "우리는 다른 모델을 사용하여 가능한 한 빨리 앞서 나가고 있습니다."

LeoLabs를 이끄는 두 번째 핵심 기술은 소프트웨어입니다. “우리는 해당 데이터를 분석하고 알림 형태로 정보를 보내는 플랫폼을 보유하고 있습니다.”라고 그는 설명했습니다. "귀하의 위성에 대해 알아야 할 경우 위성이 어디에 있는지, 다음 주에 어디에 있을지, 해당 시간에 위험한 상황에 직면하게 될지 정확하게 알려드릴 수 있습니다."

하늘 매핑

Ceperley는 최초의 컴퓨터 마우스와 Siri 음성 도우미를 탄생시키는 데 도움을 준 전설적인 샌프란시스코 연구소인 SRI International에서 이전 직장에서 LeoLabs 공동 창립자 두 명을 만났습니다. Ceperley는 그곳에서 8년 동안 일하면서 위성 추적을 더 잘 수행할 수 있는 방법에 대한 정부 지원 연구를 수행했습니다. 업무의 일환으로 그는 정기적으로 민간 기업으로부터 위성 추적에 도움을 요청하는 소식을 들었습니다.

그러나 동료 SRI 엔지니어인 Mike Nicolls와 John Buonocore를 만나고서야 LeoLabs에 대한 아이디어가 발전하기 시작했습니다.

Ceperley는 이렇게 회상했습니다. “[그들은] 복도에서 일하고 있었던 것으로 밝혀졌습니다.” “그들은 북극광인 오로라 보레알리스(Aurora Borealis)를 연구하고 있었습니다. 그들은 이를 위해 레이더를 설계하고 제작하는 데 약 20년을 보냈습니다. 어느 날 그들은 저를 복도로 불러서 '위성 데이터가 필요하다고 들었습니다. 우리가 무엇을 모으고 있는지 보여드리겠습니다.'”

두 사람은 Ceperley에게 빗방울 줄무늬가 있는 창문처럼 보이는 이미지를 건네주었습니다. 그는 그것이 무엇인지 물었습니다. Nicolls와 Buonocore는 이미지의 각 슬래시가 관찰하려는 필드를 가로지르는 위성 또는 우주 잔해 조각이라고 그에게 말했습니다. 위성은 지난 2년 동안 데이터를 인식하고 디지털 방식으로 삭제하는 소프트웨어를 구축하는 데 소비할 정도로 관측 결과를 망치고 있었습니다. Ceperley는 놀랐습니다.

“당신의 쓰레기가 다른 사람의 보물이 될 수도 있어요.”라고 그는 말했습니다.

서비스형 위성 추적

LeoLabs는 2015년에 공식적으로 설립되었습니다. 현재까지 1,700만 달러의 투자를 유치하여 업계에서 즉각적인 성공을 거두었습니다. 회사는 구독모델로 서비스를 제공합니다. 사람들은 결과에 액세스하기 위해 비용을 지불할 수 있으며 충돌 가능성이 있는 경우 경고를 받을 수 있습니다. (아니요, 충돌을 피하기 위해 위성을 왼쪽이나 오른쪽으로 회전시키는 것은 불가능합니다. 그러나 두 자동차가 교차로를 통과하기 위해 협력하는 방식으로 속도를 변경할 수 있습니다.)

지금까지 LeoLabs는 국방, 보험 및 규제 분야의 고객을 확보했습니다. 그러나 가장 큰 새로운 청중은 개인 위성 소유자입니다. 최근에는 소규모에서 모든 것이 유입되면서 현장에 폭발적으로 등장한 인구 통계입니다. 개별 CubeSats를 발사하는 스타트업, SpaceX와 같은 거대 기업에 하늘을 뒤덮는 위성 군대를 발사하는 스타트업 궤도.

"서비스로서의 위성 추적" 비즈니스 모델과 함께 LeoLabs가 혁신하는 방법 중 하나는 우주에서 점점 더 작은 물체를 추적하는 방법을 찾는 것입니다. 가장 최근의 새로운 레이더인 뉴질랜드에 본사를 둔 Kiwi Space Radar는 2019년 말 온라인에 출시되었습니다. 처음으로 LeoLabs는 크기가 2cm 정도인 작은 궤도 물체를 추적할 수 있게 되었습니다. 물체를 이 크기까지 모니터링하여 매개변수를 확장하면 궤도를 도는 물체의 총 수가 14,000개에서 250,000개로 늘어납니다. 2센티미터 크기라도 이전에 추적할 수 없었던 이 물체는 충돌하는 모든 위성을 산산조각 낼 수 있습니다.

Ceperley는 “[그런 종류의] 작은 것들을 추적하고 나면 일주일에 20번의 아슬아슬한 실수를 보게 될 것입니다.”라고 말했습니다.

아직 해야 할 일이 남아 있습니다. 레이더 네트워크를 구축하면 LeoLabs의 예측 능력이 향상됩니다. 그러나 회사는 또한 우주 교통 문제에 대한 인식을 높이기를 희망합니다. 천문학자들이 우주로 발사되는 수많은 위성에 대해 경보를 울리기 시작하는 것처럼 LeoLabs도 규칙과 관련하여 아직 초기 단계에 있는 분야에 대해 대중과 국회의원들에게 교육하고 싶습니다. 규정.

Ceperley는 “현재 우주에서의 안전이 무엇을 의미하는지에 대한 정확한 정의가 없습니다.”라고 말했습니다. “그 이유는 우주의 위험 상황에 대한 데이터가 그다지 많지 않았기 때문이라고 생각합니다. 이것이 근본적으로 우리가 해결하기로 한 것입니다. 레이더와 소프트웨어에 대한 배경 지식을 바탕으로 우리는 우주 상황을 보여주는 대규모 데이터 세트와 데이터 피드를 만들 수 있다는 것을 알고 있었습니다. 그런 다음 안전한 것을 정의하고 그렇지 않은 것을 강조하는 데 사용될 수 있습니다."

편집자의 추천

• 지구 궤도의 승무원에 대한 새로운 우주 기록 수립
• NASA의 대형 위성은 수십 년 동안 궤도를 돌다가 지구로 떨어졌습니다.
• Mars Express 궤도선은 7개의 서로 다른 화성 임무의 데이터를 전달했습니다.
• 로켓 스타트업 Firefly Aerospace의 두 번째 궤도 진입 시도를 지켜보는 방법
• SpaceX 라이벌이 미국의 정찰 위성을 궤도에 발사하는 모습을 지켜보세요.