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한국항공우주연구원

일본 천문위성‘히토미’(ASTRO-H) 이상(異常) 발생 추정 메카니즘

  • 이름 신현진
  • 작성일 2016-04-22
  • 조회 6838

  일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 통신 두절된 X선 천문위성 ‘히토미’의 상황을 공표하였다.
  ‘히토미’는 2016년 3월 26일 16시40분에 발생한 운용 이상 상황 전후에 자세 이상, 물체 분리, 통신 이상의 3가지 문제 순차적으로 발생하였는데, 이러한 위성 상태 이상이 발생된 메카니즘에 대하여 JAXA는 아래와 같이 추정하였다.
  JAXA에 의하면 3월 26일 ‘히토미’는 활동성 은하핵 관측을 위하여 자세 변경 운용을 계획대로 실시하고 있었다. 그러나 자세 변경 운용 종료 후, 자세 제어계가 예측한 것과는 다른 동작을 하였고, 이로 인해 실제로 위성이 회전하고 있지도 않은 상황임에도 불구하고 위성의 자세제어계는 위성이 회전하고 있다고 판단하였다.
  그 결과 위성의 회전을 멈추게 하기 위해 위성 스스로 반작용 휠(RW)을 동작시켰으며, 그로 인해 위성이 회전해 버리는 문제가 발생하였다고 추정된다. 또한 이 때, 자세 제어계가 실시하는 자기 토크에 의한 각운동량 언로딩이 자세 이상으로 인해 정상적으로 작동하지 않아 반작용 휠에 의한 각운동량 축적이 지속되었다고 추정된다.
  위성의 자세 제어계는 이러한 상황을 위험하다고 판단하여, 세이프 홀드 모드를 실시하기 위해 추력기를 분사하였다고 추정된다. 이로 인한 부적절한 추력기 분사 파라메타에 의해 추력기는 상황을 악화시키는 다른 분사를 하였고 위성의 회전이 가속되어진 것으로 추정된다.
  위와 같은 위성의 예상 외의 빠른 회전 운동에 의해, 태양 패널의 일부, 신축식 광학 벤치 등과 같이 빠른 회전 속도에 대해 구조적으로 약한 부분이 위성과 분리 되었다고 추정되고 있다.
  JAXA는 전력 및 통신 확립을 위한 운용, 회전상태, 형상추정을 위한 지상 관측과 메카니즘, 고장 분석 등 추가적인 추정 및 검증을 할 계획이며, 이 후 상황에 따른 요인을 분석해 나갈 예정이다.

 

※ 이 글은 아래 링크의 기사를 참조하여 작성하였습니다.
http://www.jaxa.jp/press/2016/04/20160419_hitomi_j.html

 

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