우주 잔해 추적 신기술은 대기권에 재진입하는 잔해물이 음속보다 빠르게 이동하면서 발생하는 음속 폭발(sonic boom) 현상을 이용합니다. 전투기가 생성하는 것과 유사한 충격파가 지표면에 도달하여 지진계를 진동시키며, 이 데이터를 분석하여 잔해물의 궤적을 재구성합니다.
추적 방법론
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음속 폭발 감지: 대기권 재진입 잔해물이 생성하는 충격파가 지진계를 활성화합니다.
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데이터 분석: 활성화된 지진계의 위치를 매핑하여 잔해물의 궤적, 이동 방향, 예상 착륙 지점을 파악합니다.
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상세 정보 추출: 지진 신호의 강도를 분석하여 잔해물의 고도와 파편화 과정까지 추정합니다.
선저우-15 사례 연구
이 기술은 2024년 4월 2일 대기권에 재진입한 중국 선저우-15 궤도 모듈의 잔해 추적에 적용되었습니다. 연구팀은 캘리포니아 남부의 125개 지진계 데이터를 분석하여 다음과 같은 결과를 도출했습니다.
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경로 및 속도: 마하 25~30의 속도로 산타바바라와 라스베이거스 상공을 북동쪽으로 가로지르는 경로를 계산했습니다.
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예측 정확도: 미국 우주사령부의 궤도 측정 기반 예측보다 약 25마일 남쪽으로 실제 궤적이 이동했음을 밝혀냈습니다.
기술의 이점
이 새로운 추적 방법은 여러 가지 중요한 이점을 제공합니다.
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신속한 잔해 회수: 지상에 도달한 잔해를 빠르게 회수하여 유해 물질 노출 위험을 줄입니다.
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유독성 물질 추적: 잔해가 발생시키는 유독성 미립자가 대기 중을 떠도는 경로를 추적하여 잠재적 노출 위험 지역을 파악합니다.
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레이더 데이터 보완: 대기권 진입 후 실제 궤적을 측정하여 기존 레이더 데이터의 예측 오차를 보완합니다.
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파편화 시퀀스 관측: 일반적으로 모델링만 가능했던 잔해의 초 단위 파편화 시퀀스를 직접 관측할 수 있게 합니다.