군용인 정찰용 위성과 다목적 실용위성은 보통 SAR(합성개구레이더), EO-IR(전자광학-적외선) 같은 광학 장비를 통해 관측하는 비슷한 일을 한다. 다만 군용위성은 운용 고도와 궤도 및 재방문 주기가 일반목적의 위성과 다르다. 현재 한국군은 정찰위성을 보유하고 있지 않아 다목적실용 위성을 이용해 정찰 임무를 수행하고 있다.
위성의 목적에 따라 놓여지는 높이, 움직이는 방향에 대해서 정리해 보자.
위성 운용 고도
한국항공우주연구원 블로그의 인공위성 명당은 어디? 와 KARI/인공위성 글에 운용고도에 대한 자세한 설명이 있다.
- 저궤도: 250~2000km
- 중궤도: 2000~36,000km
- 정지궤도: 36,000km
- 고궤도: 36,000km 이상
운용 고도에서 위성의 속도에 따라서 원궤도와 타원궤도로 비행을 하게 된다. 위성이 초속 7.9km 속도로 비행하면 원궤도를 돌고, 이 속도 보다 빠르면 타원 모양이 된다. 일정하게 지구 표면을 과측해야 하는 기상/통신 위성들은 보통 원궤도를 돈다.
위성 운용궤도
위성이 놓여지는 높이에서 위성의 속도와 지구의 자전, 공전에 따라서 운용 궤도가 달라진다.
정지궤도
지구의 위도 0도인 적도 상공 고궤도(36,000km)에서 적도를 따라 지구 자전속도(3km/초)로 돌고 있다. 지구 전체를 지속적으로 관측할 수 있어서 통신, 기상 위성이 이 운동 궤도를 이용한다. 우리나라의 통신위성 무궁화, 기상/관측 위성 천리안 위성이 이 궤도에서 관측하고 있다.
극궤도
극 궤도는 적도와 궤도면이 90도 각도를 이룬다. 지구가 자전하는 동안 남북 방향으로 움직여서 지구 회전축을 포함하는 궤도를 그리기 때문에 지구가 자전함에 따라서지구 전체 면을 관측할 수 있다.
태양동기궤도(Sun-synchronous orbit)
태양동기궤도는 위성 궤도면과 태양의 각도가 동일하게 유지되기 때문에 붙여진 이름이다. 태양동기궤도는 저궤도에서 가장 좋은 자리로서 위성은 매번 동일한 시간(local time)에 적도를 통과하기 때문에 일정한 목표물의 그림자 방향과 길이가 항상 동일한 조건에서 관측할 수 있다.
다목적실용위성 아리랑3A호 고도 528km 태양동기궤도에서 낮에 한반도를 오후 1시30분에 통과한다. [3]
참고
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