광학감시기술
광학감시의 원리인 사진판독에 의한 우주물체의 추적 원리는 간단합니다. 우주물체와 별(항성)의 영상은 필름에 동시에 나타나나 연속적으로 촬영된 영상을 분석하면 우주물체와 별을 구분할 수 있습니다. 우주물체 주위의 몇 개의 기본 별들로부터 우주물체까지의 거리를 측정하게 되면 우주물체의 방향이 결정됩니다.
우주물체에 대한 광학감시는 가시광에서의 천문관측과 매우 유사합니다. 인공우주물체와 자연우주물체 모두 태양빛을 반사하여 가시광 영역에서 빛을 내기 때문입니다. 지상의 관측자에게 얼마나 밝게 보일 것인가는, 우주물체와 태양 및 관측자와의 거리, 우주물체의 크기, 그리고 우주물체의 재질에 따른 반사율에 의해 결정됩니다.
천문연이 촬영한 우리나라 인공위성의 궤적
천문연이 촬영한 우리나라 상공의 정지궤도 영역
천문연이 촬영한 천리안위성의 궤적과 미확인위성의 궤적
천문연이 촬영한 각종 인공위성의 궤적
유성체 감시
유성체 감시는 유성체에 의해 이온화되는 대기현상을 이용하는 것으로, 광학관측은 빠른 속도로 구동되는 비디오센서를 통해 이루어지는데, 천구에 투영된 유성궤적의 좌표정보를 얻을 수 있습니다. 서로 다른 위치에 설치된 복수 개의 관측소에서 동일 유성체 궤적의 관측이 이루어지는 경우, 시간에 따라 변하는 유성체의 3차원 위치를 계산할 수 있습니다. 즉, 지구 대기권 진입위치와 경로, 그리고 속도의 변화를 측정할 수 있습니다. 이로부터 지구에 들어오기 전에 유성체의 태양계 궤도를 결정할 수 있습니다.
유성체의 실시간 모니터링을 위해서는 광학감시와 레이더 감시가 함께 사용됩니다.
유성체의 실시간 모니터링을 위해서는 광학감시와 레이더 감시가 함께 사용됩니다.
유성의 광학관측 사례와 자료 분석 개념도
전천감시용 복합카메라
전천감시용 복합카메라는 매초 단위로 전천을 스캔하는 광학감시 장비로 야간에 태양빛을 반사하는 대형우주물체를 탐지하고 그 이동경로를 파악합니다. 궤도 정보가 전혀 알려져 있지 않은 불특정 위성체를 동시다발적으로 검출할 수 있습니다.
전천감시용 복합카메라 운영개념
전천감시용 복합카메라 예시