아스트로스케일(Astroscale): 우주 쓰레기 해결사

아스트로스케일: 우주 쓰레기 문제 해결의 선두주자
  

아스트로스케일의 창립 배경

아스트로스케일(Astroscale)은 우주 쓰레기 문제를 해결하기 위해 설립된 일본의 민간 기업입니다.
2013년, 노부 오카다(Nobu Okada)에 의해 창립되었습니다. 오카다는 어린 시절부터 우주에 대한 열정을 품고 있었으며, 대학 시절에는 항공우주공학을 전공하였습니다. 졸업 후, 그는 다양한 분야에서 경력을 쌓았지만, 우주에 대한 꿈을 잊지 않고 있었습니다.

2013년, 오카다는 지구 궤도에 축적된 우주 쓰레기가 인류의 우주 활동에 심각한 위협이 되고 있음을 인식하였습니다. 그는 이 문제를 해결하기 위해 아스트로스케일을 설립하였으며, 본사는 싱가포르에 두고, 연구개발 센터는 일본 도쿄에 위치시켰습니다.
  

첫 번째 프로젝트: IDEA OSG 1

2014년, 아스트로스케일은 첫 번째 프로젝트인 IDEA OSG 1(Innovative Technology Demonstration Experiment for Orbital Space Garbage) 위성의 개발을 시작하였습니다. 이 위성은 지구 저궤도에서 우주 쓰레기의 밀도를 측정하고, 우주 환경에 대한 데이터를 수집하는 것을 목표로 하였습니다. 그러나 2017년 6월, 이 위성은 발사 실패로 인해 궤도에 진입하지 못하였습니다.
 

 

ELSA-d 미션: 우주 쓰레기 제거 기술 검증

이러한 어려움에도 불구하고, 아스트로스케일은 포기하지 않고 다음 프로젝트를 준비하였습니다. 2018년, 아스트로스케일은 ELSA-d(End-of-Life Services by Astroscale-demonstration)라는 우주 쓰레기 제거 실증 미션을 발표하였습니다. ELSA-d 미션은 우주 환경에서 폐기 위성을 안전하게 포획하고 궤도에서 제거할 수 있는 기술을 실제 환경에서 검증하기 위한 목적으로 개발되었습니다. 이 미션은 우주 쓰레기 제거를 위한 최초의 상용화 가능 기술로 평가받고 있습니다.

ELSA-d는 '서버(servicer)'와 '클라이언트(client)'라는 두 개의 위성으로 구성되어 있으며, 서버 위성이 클라이언트 위성을 포획하여 궤도에서 제거하는 기술을 검증하는 것을 목표로 하였습니다. 이 미션은 2021년 3월, 카자흐스탄의 바이코누르 우주 기지에서 소유스 로켓을 통해 성공적으로 발사되었습니다.
 

국제 협력과 기술 상용화

ELSA-d 미션의 성공적인 발사는 아스트로스케일의 기술력을 입증하였으며, 우주 쓰레기 제거 서비스의 상용화 가능성을 높였습니다. 이후, 아스트로스케일은 다양한 국제 협력을 통해 우주 환경 개선에 기여하고 있습니다. 2020년 10월, 유럽우주국(ESA)과 협력하여 우주 쓰레기 제거 기술 개발을 위한 계약을 체결하였으며, 2021년 5월에는 영국 우주국(UK Space Agency)과 파트너십을 맺어 우주 쓰레기 제거 기술의 상용화를 추진하고 있습니다.
 

 우주 쓰레기 제거 기술

아스트로스케일의 우주 쓰레기 제거 기술은 크게 세 가지 단계로 이루어져 있습니다.
 

ㆍ 포획(Target Capture)
서버 위성이 클라이언트 위성에 부착된 자석 도킹 플레이트를 이용하여 쓰레기를 포획합니다. 서버 위성은 고성능 카메라와 센서를 사용하여 대상 물체의 위치와 자세를 정밀하게 파악하고, 로봇 팔을 통해 안전하게 포획합니다. 이러한 기술은 통제되지 않는 폐기 위성이나 파편도 효과적으로 제거할 수 있도록 설계되었습니다.
 
ㆍ  궤도 이탈(Deorbiting)
포획된 쓰레기를 안전하게 대기권으로 진입시켜 소각하는 과정을 거칩니다. 이 과정에서 서버 위성은 대상 물체의 궤도를 점진적으로 낮추며, 최종적으로 지구 대기권에 진입시켜 마찰열에 의해 자연스럽게 소각되도록 합니다. 이러한 방법은 새로운 우주 쓰레기의 발생을 최소화하며, 통제된 방식으로 폐기물을 처리할 수 있는 장점을 가지고 있습니다.
 
ㆍ 위성 수명 연장 서비스
아스트로스케일은 기존의 우주 자산을 최대한 활용하는 것을 목표로 합니다. 2021년 6월, 미국의 인공위성 서비스 기업인 'Effective Space Solutions'를 인수하여, 위성 수명 연장 서비스를 위한 기술 개발에 박차를 가하고 있습니다. 이를 통해 연료가 부족한 위성에 연료를 재공급하거나 궤도를 수정하여 새로운 임무를 수행할 수 있도록 지원하고 있습니다. 이는 단순히 쓰레기를 제거하는 것뿐만 아니라, 새로운 자원의 낭비를 줄이고 지속 가능한 우주 환경을 조성하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.
 

지속 가능한 우주 환경을 향하여

아스트로스케일의 이러한 노력은 우주 환경 보호와 지속 가능한 우주 활동을 위한 중요한 발걸음으로 평가받고 있습니다. 앞으로도 아스트로스케일은 혁신적인 기술 개발과 국제 협력을 통해 우주 쓰레기 문제 해결에 앞장설 것으로 기대됩니다.

 

 

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