한국항공우주연구원

우주물체로부터 우리 위성을 보호한다
- 위성과 우주물체와의 충돌위험 분석 및 대응 S/W ‘KARISMA’ 개발, 운영 - 

□ 한국항공우주연구원(이하 항우연, 원장직무대행 심은섭)은 아리랑위성 및 천리안위성 등 국가 주요 위성들을 우주파편 충돌위험으로부터 안전하게 운영하기 위해, 국내 처음으로 개발한 우주파편 충돌위험 분석 및 대응 S/W인 ‘카리스마(KARISMA)’를 본격 운영에 들어간다고 밝혔다.
      * KAri space debris collision RISk MAnagement System

 ○ 카리스마(KARISMA)는 미국 합동우주운영센터(JSpOC, Joint Space Operations Center)에서 공개하는 지름 10cm 이상의 우주물체(인공위성 및 우주파편 포함)들의 궤도정보를 이용하여, 우리나라 위성들과의 충돌확률계산, 접근거리를 분석하여 충돌위험 회피기동을 계획할 수 있으며, 향후 구축될 추적레이더를 통한 우주물체의 궤도도 정밀하게 계산할 수 있다.

 ○ 카리스마(KARISMA)는 우리 위성 궤도정보와 접근하는 우주파편 궤도정보를 이용하여 최근접 거리를 계산하고, 우리 위성과의 충돌확률을 계산할 수 있다. 또한, 충돌확률이 1/1,000 보다 높은 경우, 접근방향 별 오차범위, 상대충돌 속도 등 다양한 변수들을 고려하여 최적 알고리즘을 이용하여 연료를 최소한 사용하면서 충돌위험을 낮추는 방향으로 위성을 움직이기 위한 최적 충돌회피기동 계획을 수립한다.

□ 카리스마(KARISMA)는 충돌위험분석의 편리성, 자동화 기능, 3차원 해석기능, 다양한 최적 충돌회피기동계획 기능 및 기존 비행역학시스템과의 연계 기능 등을 갖추고 있어, 미국 항공우주 전문 S/W회사와 수출 계약을 협의하고 있다.

□ 카리스마(KARISMA)의 연구책임자 김해동 박사는 “지난 5월에 수립된 ‘국가 우주위험대비 기본계획’에 따라, 2021년에는 10cm이상의 인공 우주물체와 국내 위성과의 충돌 가능성을 분석하기 위한 정밀 영상레이더와 2023년에는 광학감시 망원경을 설치하기로 했는데, 이런 우주물체 감시 및 추적 레이더 시스템이 국내에서 갖추어지면 우리 위성들의 충돌위험 분석 및 대응의 신속성이 향상되면서 그 활용도가 더욱 높아질 것으로 기대된다”고 말했다.