한양대학교 항공우주공학 탐구과제 연습문제 제10장

소개

한양대학교 항공우주공학 탐구과제 연습문제 제10장 내용입니다.

목차

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본문내용

1. 인공위성의 발사 가능 시간(발사창:launch window)은 어떻게 결정하는지 살펴보자.
인공위성의 발사가능 시간은 위성을 지상에서 발사할 수 있는 시간대를 의미한다. 주지하는 바와 같이 위성을 아무 때나 아무 곳에서 발사하는 것은 아니다. 발사 장소에 대한 상세는 위의 15.에서 검토하였고, 언제 어느 시간에 발사하여야 할지는 위성의 임무에 따라 다르다. 다음은 각 위성에 따라 발사창을 어떻게 정하는지 살펴보자.
태양동기 저궤도 위성의 경우에 위성은 하루에 동일시간에 동일 장소를 지나야 한다. 따라서 이러한 요구조건을 만족하기 위하여 특정 발사장에서 특정 발사시간대가 주어진다. 태양동기 저궤도위성의 대표적인 우리나라의 아리랑위성은 오전 10시 50분에 적도를 통과할 수 있도록 발사시간이 계산되었다. 이 경우에 통상 하루에 발사할 수 있는 시간대는 약 10분에 불과하다.
적도 정지궤도위성의 경우에는 발사시간대를 계산할 때 천이궤도에서의 태양의 위치 및 원지점에서 원지점엔진을 점화할 수 있도록 명령을 내릴 수 있는 지상국과의 통신여부에 따라 정해진다. 이 경우에 보통 하루에 발사할 수 있는 시간대는 약 2시간 정도이다.
우주왕복선의 경우에 발사시간대를 계산하기 위해 여러 가지 요소들이 고려되어야 한다. 정지궤도위성을 저궤도 위치의 우주왕복선에서 발사할 때 태양의 위치를 고려하여야 하고, 우주관측계기가 발사될 때에는 행성의 위치를 고려해야 한다. 또한, 랑데부(rendezvous) 임무를 수행할 때는 보다 작은 발사시간대를 갖게 되는데 이는 잡아야 할 목표 위성이 정확히 올바른 위치에 있을 때만 가능하기 때문에 오직 제한된 기회가 주어지게 된다.
행성탐사위성의 경우에는 보통 행성까지 도착하는데 많은 에너지(자체의 추진 연료)가 요구되기 때문에 태양과 행성이 가장 가까워져 소요되는 에너지를 최소화할 수 있도록 발사시간대를 계산한다.

참고자료

· 항공우주학개론 - 한국항공우주학회편