요약:
미국 방위 기술 기업인 Anduril Industries는 자사 최초의 자체 개발 위성이 중요한 기술 시연을 성공적으로 완료했다고 발표했습니다. 위성에 탑재된 장파 적외선 센서는 햇빛이 없는 곳에서도 다른 우주선을 감지할 수 있습니다. 표적이 방출하는 열복사를 포착해 기존 위성 감시 시스템에 존재하는 지구 그림자 지역의 관측 사각지대를 채울 수 있다.
Anduril-216이라는 위성은 올해 7월 SpaceX 차량 공유 발사 임무를 통해 우주에 진입했으며 지구에서 약 590km 떨어진 저궤도에서 작동하고 있습니다. 위성은 Anduril 자체에서 자금을 지원하고 개발했습니다. 전체 크기는 오븐과 거의 같습니다. 주로 회사가 독자적으로 개발한 공간 모니터링 기술을 검증하는데 사용됩니다.
Anduril은 Anduril-216이 지구 주위를 공전할 때마다 지구 그림자 속에서 시간의 약 1/3을 보낸다고 말했습니다. 이 단계에서 가시광선에 의존하는 기존의 광학 센서는 태양에 의해 조명되지 않는 우주선을 효과적으로 관찰할 수 없습니다. 이때 대상 위성이 궤도나 기동을 조정하면 지상 모니터링 시스템이 일시적으로 위성을 추적하지 못할 수 있습니다.
이는 군사 공간 감시에 특히 중요합니다. 미국 우주군은 다른 국가 위성의 작동 상태를 지속적으로 모니터링하고, 잠재적인 상대가 위협적인 궤도 기동을 실행하고 있는지 확인하고, 충돌 가능성에 대해 전 세계 위성 운영자에게 조기 경고를 발령해야 합니다.
현재 위성 모니터링은 주로 지상 레이더, 지상 광학 망원경, 우주에 배치된 광학 센서에 의존합니다. 그러나 지상 감시 네트워크는 전 세계 모든 지역을 포괄할 수 없으며, 미국은 잠재적인 적국의 주권 영토에 관측 장비를 임의로 배치할 수 없습니다. 따라서 위성이 지구의 그림자 영역에 진입하면 모니터링 시스템에서 잠시 추적 공백이 발생할 수 있습니다.
안두릴이 이번에 채택한 솔루션은 장파 적외선 영상 기술이다. 햇빛에 의존하여 대상을 조명한 다음 반사된 빛을 통해 이미지를 생성하는 기존 광학 카메라와 달리 장파 적외선 센서는 대상 자체에서 방출되는 열 복사를 직접 감지할 수 있습니다. 대상 위성이 완전히 어두운 환경에 있더라도 센서가 열복사를 인식할 수 있는 한 발견 및 추적 가능성은 여전히 있습니다.
Anduril의 엔지니어링 수석 부사장인 Gokul Subramanian은 이 센서 세트가 동적 범위가 매우 크고 햇빛의 간섭이 상대적으로 적기 때문에 완전히 어두운 환경에서도 작동할 수 있다고 말했습니다. 그는 이 능력이 미군이 과거에 지속적으로 관찰하기 어려웠던 궤도 지역의 다른 우주선에 대한 감시를 유지하는 데 도움이 될 수 있다고 믿습니다.
Anduril의 궤도 시스템 부서 책임자인 Adam Thurn은 또한 전통적인 가시 광선 센서는 위성이 지구의 그림자에 들어간 후에 계속 작동하는 데 종종 어려움을 겪는 반면, 장파 적외선 시스템은 표적의 열 특성을 사용하여 이 간격을 메울 수 있으며 모니터는 이 기간 동안 상대가 구현한 궤도 기동을 관찰할 수 있는 기회를 제공한다고 지적했습니다.
이 기술은 처음부터 완전히 개발된 것은 아닙니다. 안두릴은 자율무기체계에 축적된 적외선 영상 기술을 우주분야에 적용했다. 회사는 Anduril-216이 촬영한 적외선 이미지를 공개했는데, 이는 달이 지구의 지평선 근처에 나타나는 것을 보여줍니다. 이것은 현재 표시되는 소수의 이미지 중 하나이며 주로 센서가 궤도 환경에서 정상적으로 작동할 수 있음을 설명하는 데 사용됩니다.
Thurn은 이 장파 적외선 시스템이 멀리 있는 우주선을 미확인 표적으로 탐지할 수 있을 뿐만 아니라 거리가 충분히 가까울 때 더 자세한 영상 정보를 얻을 수 있다고 말했습니다. 소위 미해결 이미징은 센서가 대상과 그 위치를 식별할 수 있지만 대상의 특정 구조를 명확하게 구분할 수 없음을 의미합니다. 관측 위성이 목표물에 가까워지면 다른 위성의 외부 상태를 확인하는 데 사용할 수 있는 보다 자세한 이미지를 얻을 수 있습니다.
현재 안두릴은 주로 지구 저궤도 모니터링에 연구 개발을 집중하고 있지만, 회사는 이 기술이 미래에는 다른 궤도에도 적용될 수 있고 달 근처의 우주선 활동을 모니터링하기 위해 월계 공간까지 확장될 수 있다고 믿고 있습니다.
적외선 센서 외에도 Anduril-216에는 임무 계산 모듈과 동적 부하 전력 모듈이라는 두 가지 중요한 시스템도 장착되어 있습니다.
미션 컴퓨팅 모듈은 적외선 이미지, 가시광선 이미지 등 위성 내 여러 센서에서 수집한 데이터를 처리 및 병합하고, 수동 분석을 위해 모든 원시 데이터를 지상으로 다시 전송할 필요 없이 표적 추적 결과를 직접 생성하는 역할을 담당합니다. 이 온보드 처리 기능은 데이터 전송 요구 사항을 줄이고 표적 발견과 판단 사이의 시간을 단축합니다.
동적 부하 전원 모듈은 다양한 임무 부하의 필요에 따라 전원 공급 장치를 조정하고 관리하는 역할을 하여 다양한 장비를 위성 플랫폼에 보다 유연하게 통합할 수 있습니다. Anduril은 표준화된 모듈을 통해 다양한 위성 임무 간의 적응 비용을 줄이고 부하가 변경될 때마다 전체 전력 시스템을 재설계할 필요가 없기를 바라고 있습니다.
안두릴이 자체 위성 제조 생산라인을 구축할 계획이 없다는 점은 주목할 만하다. Anduril-216의 위성 플랫폼은 스타트업인 Apex Space에서 제공합니다. 회사는 타사 위성 플랫폼을 구매한 다음 자체 개발한 센서, 컴퓨팅 모듈 및 전원 시스템을 통합하여 다양한 임무에 적합한 우주 시스템을 구성하는 것을 선호합니다.
Anduril은 현재 우주 사업에 종사하는 직원이 350명이 넘으며 관련 기술팀과 인프라를 확장하고 있습니다. 또한 회사는 우주 상황 인식 기능을 더욱 강화하기 위해 이전에 상업용 위성 추적 회사인 ExoAnalytic Solutions를 인수했습니다.
비즈니스 모델 측면에서 Anduril은 현재 위성이나 센서 전체를 미국 정부에 판매할 계획이 없습니다. 대신 자체 장비를 배치해 우주 감시 데이터를 확보하고, 이 데이터를 미군에 제공하기를 희망하고 있다. 회사는 아직 Anduril-216이 시연한 시스템을 외부 고객에게 독립 제품으로 판매하지 않았다고 밝혔지만 향후 이 전략 변경을 배제하지 않습니다.
이번 기술 시연은 Anduril이 전통적인 육상, 항공, 해상 자율 시스템에서 우주 분야로 사업 범위를 공식적으로 확장한 것을 의미합니다. 전 세계 위성의 수가 계속 증가함에 따라 위성 간의 근접 접근, 궤도 조정 및 잠재적인 충돌 위험에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 전천후 조건에서 지속적으로 우주선을 추적할 수 있는 기술은 군사 및 상업용 항공우주 모니터링의 중요한 부분이 되고 있습니다.
그러나 Anduril은 현재 적외선 센서로 촬영한 달 이미지를 주로 공개적으로 표시하고 있으며, 다른 위성에 대한 실제 추적 정확도를 독립적으로 평가하기에 충분한 완전한 테스트 데이터를 공개하지 않았습니다. 따라서 이번 성공적인 시연을 통해 관련 장비가 궤도에 진입했고 예비 작동 능력을 갖추고 있음을 입증했지만, 복잡한 군사 감시 임무에서 완전한 성능을 검증하려면 아직 추가 테스트의 여지가 남아 있습니다.
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