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25/08/21 21:13
가까운 미래에, 모종의 이유로 지구 인종이 멸종하고 AI 데이터센와 인공위성만 지구 궤도를 떠돈다.
얼마나 지났는지도 모를 만큼의 시간이 흐른 어느 날 외계인이 지구를 방문해서 남겨진 데이터 센터를 열어 인간 복원을 하기 시작하는데..
25/08/21 21:19
우주공간에서도 태양빛을 받는 부분은 상당히 뜨거워 지기 때문에 일반적으로 생각하듯이 냉각이 아예 필요 없는 것은 아닙니다. 오히려 열방출을 오직 복사에만 의존해야 하기 때문에, 내부에 열을 순환시키기 위한 히트 파이프와 복사열을 빼내기 위한 큰 방열판이 필요할 겁니다. 우주공간에 데이터 센터를 올렸을 때의 더 중요한 이점은 물론 태양광 전력 때문이겠죠.
25/08/21 21:25
문제는 우주라고 해도 24시간 태양빛을 받을 수 없다는 것이 문제죠. 지구 궤도를 도는 이상 지구 그림자에 가리는 시간이 있어서...
지구에서 멀어질수록 그림자에 가리는 시간이 줄겠지만 그만큼 통신 지연이 커질거고요. 일단 24시간 서비스해야하는 것이 아닌 AI 학습 같은 건 태양빛을 못받는 시간대에 잠시 suspend 시키면 될 거 같기도 합니다.
25/08/22 01:05
예를 들어 하지에는 태양빛이 지구 적도보다 남쪽 23.5도 각도에서 비치기 때문에 위성이 북극지역을 지날 때 지구에 가리는 경우가 있습니다. 동지에는 그 반대. 애초에 태양의 절기가 바뀌면서 낮/밤의 경계선의 기울어짐이 바뀌기 때문에 위성이 그 궤도를 정확히 돌 수가 없습니다. 매일 끊임없이 궤도조정을 해주는게 아닌 다음에야.
25/08/22 02:55
당연히 궤도조정을 합니다.
저궤도위성은 기본적으로 공기저항을 먹고 있기 때문에 궤도조정을 안한다는 건 말이 안되구요. 일주일에 한번 정도 궤도조정 만으로 250~300m 튜브 내에 위성 궤도를 맞출 수 있습니다. 요즘 SAR 위성은 InSAR Product 제공이 필수라서 저정도는 기본으로 들어가죠.
25/08/22 06:39
(수정됨) 제가 아는 바로는, 보통 저궤도 위성의 궤도조정은 공력저항에 의한 고도손실을 보전하려고 하는 겁니다. 일년을 주기로 각도가 조금씩 바뀌는 태양빛에 대해 궤도면을 계속 수직으로 유지하려면, 궤도면을 일년 주기로 +-23.5도 범위로 바꾸는 기동을 해야 하는데, 그러면 추진제를 엄청나게 많이 써야 합니다. (매년 초속 수 킬로미터의 DelV 를 만들어야 함) 게다가 그렇게 궤도면을 바꾸면 태양동기궤도를 유지하기 위한 궤도경사각 조건을 맞출 수가 없을 겁니다. (그래도 혹시 요새 나오는 최신 위성들은 또 어떤지 모르니 나중에 검색 한번 해봐야 겠군요.)
25/08/22 06:59
저도 옛날에 거기에 대해서 확인한 적 있는데, 담당자 말로는 드리프트는 오래 놔두면 놔둘수록 빨리 되돌리는데 추진체를 많이 써야 되고 시간이 얼마 안되면 추진체를 적게 사용해도 되기 때문에 추진체 사용량에서는 어차피 그게 그거라고 들었습니다.
추진체 사용량이 그게 그거라면 드리프트 궤도조정을 자주 해주는게 좋겠죠.
25/08/22 07:51
(수정됨) 고도가 떨어질수록 비행속도와 공기밀도가 커져 공력저항이 커지기 때문에 고도손실은 자주 보상을 해주는 편이 추진제 사용량이 적을 것 같은데, 그것도 고도손실이 심한 초저고도 위성이나 그렇지, 대개는 고도유지 궤도 조정을 어쩌다 가끔 해 주는 정도이고, 궤도면 조정 기동은 그보다도 더 빈도가 적습니다. 궤도면을 매번 바꿔 주는 기동을 한다는 위성은 한 번도 들어본 적이 없을 뿐 아니라, 그렇게 했을때 얻는 실익에 비해 추진제 소모량이 엄청나게 많이 듭니다. 태양빛을 못받는다 해봐야 일년 중 고작 며칠에 불과하고 그것도 궤도당 수분 이내로 끝나고 마니까요. 혹시 님의 말씀대로, 매번 궤도 조정을 해서 궤도면을 태양빛에 항상 수직으로 유지하는 위성이 있으면 관련 링크라도 남겨 주시면 참고하겠습니디. (전기추진을 사용하는 위성은 연료소비량이 적을테니까 가능성이 있을수도 있겠네요.)
25/08/22 09:40
엔딤 님// 혹시 제가 잘못 알고 있나 한번 여러 사람한테 확인해 봤는데요.
복수 인원의 답변에 따르면, dawn-dusk 태양동기궤도가 정확히 맞으면 일식 빼고는 태양빛을 받지 못할 경우는 없다고 합니다. 다만 겨울철과 같은 경우 정확히 태양전지판 면에 90도로 태양빛이 도달하는 게 아니라 23.5도 정도의 기울기로는 들어올 수 있다고 하네요. 그렇다고 해도 태양빛을 못받는 경우는 없답니다. 그리고 K5 위성의 경우 지상궤적 유지를 위해서 궤도조정을 일주일에 한번 하는거 맞습니다. 다만 드리프트 번은 아니고 고도조정 목적의 번을 하긴 하는데, 실제 효과 중 드리프트 효과도 나온다고 합니다. 일주일 간격으로 한다 그래도 Fine DelV이기 때문에 연료 측면에서는 큰 문제는 없다고 하네요.
25/08/22 14:36
NoGainNoPain 님// 만일 님이 예를 드신 위성이 K5 라면.... 죄송하지만 제 말이 맞습니다. 그 위성에 대해 더 이상 잘 알 수 없는 사람에게 확인까지 했으니까요. (더 이상 자세히 이야기 하면 신원이 특정될까봐 여기까지만 하겠습니다.)
25/08/22 15:14
엔딤 님// 저도 더 이상 여기에 대해서 잘 알수 없는 사람한테 물어서 확인 다시 했습니다.
1. K5/K6는 dawn-dusk 태양동기궤도라도 춘분/추분에 일정 시간동안 지구 그림자에 들어가는 기간이 발생한다. 2, 다만 이는 궤도가 500km 대로 낮아서 그런 것이며, dawn-dusk 태양동기궤도에서 위성의 고도를 충분히 높게 확보하면 지구 그림자에 들어가는 일 없이 항상 태양빛을 쬐는 게 가능하다. 님이 이야기하신 내용은 고도가 낮은 저궤도위성 일부에만 해당되는 경우라고 봐야겠네요.
25/08/22 18:25
(수정됨) NoGainNoPain 님// 이제 거의 의견이 좁혀졌군요. 그런데, 춘분/추분이 아니라 동지/하지입니다. 그리고, 마치 5백킬로의 고도가 예외적으로 낮은 것처럼 말씀하시는데, 여명궤도를 포함한 태양동기궤도를 도는 위성들은 상당수가 EO 나 SAR 지구관측위성인데, 고도가 낮을수록 해상도가 높아지고 발사비용이 낮아서, 우리나라 저궤도 실용위성들은 대개 고도 4백~6백km대 입니다. 게다가 요샌 이보다도 더욱 고도를 낮추는 초저고도 위성 연구가 진행 중입니다. 물론, 원글의 데이터센터는 해상도와는 상관없으니 이런 일시적인 이클립스를 피하기 위해서 궤도 고도를 더 높이는 편이 좋겠지만, 초기 발사비용에다 후속 유지보수를 위한 발사비용까지 따져봐야겠죠. 아무튼, 이제 더 이야기할 것이 없으니 여기까지만 하겠습니다.
25/08/22 19:43
엔딤 님// 저는 고도 500 km가 예외적으로 낮다고 한 적 없습니다.
지구관측위성이야 그 특성상 저궤도를 돌 수 밖에 없으니 500km 고도가 일반화 되어있는 거구요. 다만 모든 위성이 지구관측위성도 아니고 데이터센터는 지구관측을 할 필요가 없으니 dawn-dusk 태양동기궤도에서 고도를 높여서 항상 태양빛을 받도록 미션설계를 할 수도 있는거죠. 그런 측면에서 말을 한 겁니다. 그리고 고도가 낮을수록 해상도가 높아지는건 EO위성에만 해당하는 거죠. SAR 위성 해상도는 고도와 무관합니다.
25/08/22 21:29
NoGainNoPain 님// 솔직히 말해서 SAR 안테나는 제 전문분야가 아니라서 해상도 이야기는 님이 맞을 수도 있습니다. 아무튼 재미있는 이야기였습니다. 그럼 이만..
25/08/21 21:34
찾아봣습니다.
스타링크같이 leo (저궤도)에 매시네트워크를 구성하고 솔라패널들이 이 그리드에 파워를 제공핮니다. 무선파워가 지구상에서는 힘들어도 우주상에서는 효율이 좋고 위성간 레이저 통신은 실용화된 기술이니까요. 스타링크에서도 한다 그럴지 모르겠네요
25/08/22 12:39
단순히 온도 뿐만 아니라 열전도율이 중요한데 우주공간은 입자가 거의 없어서 열전도율이 너무 낮아서 쉽게 냉각되질 않을거에요
똑같은 섭씨100도여도 건식사우나에 들어갈 때와 뜨거운 물에 들어갈 때 전혀 다른것과 같은 원리로
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