한국항공우주연구원

중국은 새로운 기술을 시연하기 위해 펄서(Pulsar) 탐지를 사용하여 궤도 실험을 수행하는 항행 위성을 성공적으로 발사했다. X-선 펄서 항행 위성 XPNAV-1은 중국 북서쪽의 주취안(Jiuquan) 위성 발사 센터에서 고체 연료 로켓인 장정 로켓(Long March) 11호에 실어 11월 10일 오전 7시 42분에 발사됐다.

이 위성은 펄서가 발산하는 X-선 신호를 탐지해 위성항법장치(GPS) 기술에 활용하는 세계 최초의 위성이다. 펄서는 현재 가장 안정적이라고 인정받는 수소 원자시계보다 1만배 이상 안정적인 주기성을 갖고 있다. 펄서의 X-선 신호를 활용하는 이 위성은 지상에 기반을 둔 기존 GPS 기술과 비교하면 정확도를 대폭 높일 수 있고 위치를 확인하는 데 걸리는 시간도 획기적으로 줄일 수 있다. 이러한 장점이 있는 반면에 대기에 흡수될 수 있으므로 위성 발사를 통한 지속적인 연구가 필요한 상태이다.

이 프로젝트를 주도한 솨이핑 총설계사는 “XPNAV-1은 펄서에서 방출된 주기적인 X-선 신호를 사용해 우주 공간에서 우주선의 위치를 탐지할 수 있는 혁신적인 항법 기술”이라고 말했다. 또한, “이 위성은 가까운 26개 펄서를 탐지해 펄서 항행에 관한 데이터베이스(DB)를 구축하는 것이 주요 임무”라면서 “임무를 마무리하는 데까지는 약 5년에서 10년이 소요될 것”으로 전망했다.

기존 국제 우주탐사망인 미국의 NASA(National Aeronautics and Space Administration)의 DSN(Deep Space Network)와 유럽의 ESTRACK(European Spoace Operations Centre)은 지상에 기반을 뒀기 때문에 우주에서 신호를 받는데 상당한 시차가 존재했다. 그러나 XPNAV-1은 우주공간에서 항행 데이터를 구축해 지구로 전송하기 때문에 이런 시차를 크게 줄일 수 있다.

중국은 지난달 15일에 실험용 우주정거장 ‘톈궁(天官)’ 2호를 성공적으로 발사하였고, 열흘 뒤인 지난달 25일에는 중국이 자체 기술로 제작한 세계최대의 전파망원경 ‘텐옌(天眼)’을 5년여 공정을 거쳐 정식 가동했다. 중국의 신흥 ‘우주강국’으로서 앞으로의 모습이 기대된다.

※펄서(Pulsar) : 짧고 규칙적인 신호를 보내는 전파 천체로 강한 자기장을 갖고 빠른 속도로 회전하는 중성자별 – 출처 : 지구과학사전

※X-ray pulsar-based navigation

X선 펄서 기반 탐색 및 타이밍(XNAV; X-ray pulsar-based navigation and timing)은 펄서에서 방출된 주기적인 X선 신호를 가지고 깊은 우주에서 우주선의 위치를 결정하는데 사용되는 이론탐색 기법이다. XNAV를 사용하는 우주선은 수신된 X-선 신호를 알려진 펄서 주파수 및 위치에 대한 데이터베이스와 비교한다. 이 비교는 GPS와 마찬가지로 우주선이 정확하게(±5km) 삼각측량으로 위치를 결정할 수 있도록 한다. X-선 신호를 사용하는 이점은 X-선 망원경을 더 작고 가볍게 만들 수 있다는 것이다. – 출처 : WIKIPEDIA

※ 이 글은 아래 링크의 기사를 참조하여 작성하였습니다.

http://www.gpsworld.com/china-launches-pulsar-navigation-satellite/

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