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[달, GPS 경쟁] NASA와 ESA는 달에 GPS를 제공하기 위해 경쟁하고 있다. 그들의 임무는 향후 2년 안에 시작될 것으로 예상된다. 성공하면 미래의 우주 비행사는 달 표면에서 자신의 위치를 지구에서 찾는 것처럼 쉽게 찾을 수 있게 된다.

https://www.freethink.com/space/satnav-moon

JM Kim | 기사입력 2023/01/11 [00:00]

[달, GPS 경쟁] NASA와 ESA는 달에 GPS를 제공하기 위해 경쟁하고 있다. 그들의 임무는 향후 2년 안에 시작될 것으로 예상된다. 성공하면 미래의 우주 비행사는 달 표면에서 자신의 위치를 지구에서 찾는 것처럼 쉽게 찾을 수 있게 된다.

https://www.freethink.com/space/satnav-moon

JM Kim | 입력 : 2023/01/11 [00:00]

NASA는 달에 위성 내비게이션(satnav)을 제공하는 데 도움이 되도록 설계된 다가오는 두 가지 임무에 참여하고 있으며, 성공하면 미래의 우주 비행사는 달 표면에서 자신의 위치를 지구에서 찾는 것처럼 쉽게 찾을 수 있게 된다.

 

Satnav 101: Satnav 시스템은 행성 표면을 향해 무선 신호를 보내는 지구 궤도에 있는 위성 네트워크이다.

 

휴대폰, 자동차 및 기타 기술의 수신기는 이러한 신호에 포함된 정보를 분석하여 위성과의 거리를 계산할 수 있다. 수신기가 여러 위성에서 신호를 수신할 수 있는 경우 거리 정보를 사용하여 지구상의 위치를 삼각 측량할 수 있다.

 

과제: 우주 기관은 달과 시스루나 공간(지구와 달 사이)에서 satnav를 사용할 수 있기를 원한다. 그러나 일부 네트워크의 무선 신호는 지구의 가장자리를 통과하지만 달에 도달할 때까지 매우 희미하고 감지하기 어렵다.

 

스위스 Space PNT CEO Cyril Botteron Space.com "[달에 도달하는] [GPS] 신호는 지구보다 1,000배 더 약하다."라고 말했다. "게다가 신호는 한쪽에서만 오는 반면 지구에서는 사방이 위성에 둘러싸여 있다."

 

이로 인해 그들은 달 표면과 시스루나 공간에 있는 물체의 위치를 결정하기 위해 더 비싸고 번거로운 방법에 의존해야 하지만 곧 다가올 한 쌍의 임무 덕분에 바뀔 수 있다.

 

 

글로벌 내비게이션 위성 시스템의 신호 경로를 보여주는 다이어그램. 출처: NASA / Danny Baird

 

LuGRE: 2024년에 NASA는 이탈리아 우주국과 공동 임무인 LuGRE(Lunar GNSS Receiver Experiment)를 시작할 계획이다. 이 임무는 미국의 GPS EU의 두 주요 위성 항법 네트워크에서 약한 신호를 포착할 수 있는 수신기를 보낼 것이다. 갈릴레오달 표면으로.

 

일단 배치되면 LuGRE는 안테나를 펼치고 달 표면에서 항법 위성으로부터 신호를 수신하는 최초의 우주선이 된다. 그런 다음 NASA 12일 임무 동안 수집된 데이터를 사용하여 달과 그 주변에서 향후 사용할 위성 항법 시스템을 개발할 것이다.

 

Lunar Pathfinder: NASA는 또한 Space PNT에서 개발 중인 위성 항법 수신기인 "NaviMoon"을 탑재하고 2025년에 발사할 예정인 달 궤도선인 Lunar Pathfinder에 대해 ESA와 협력하고 있다.

 

 

NaviMoon 수신기 및 증폭기. 출처: ESA

 

궤도선이 배치되면 NaviMoon GPS 및 갈릴레오 위성의 신호와 지구, 태양 및 달의 중력을 포함한 여러 힘의 측정을 사용하여 100미터 미만의 정확도로 자체 위치를 결정한다.

 

ESA의 내비게이션 사이언스 사무소 책임자인 Javier Ventura-Traveset "이 정도 거리에서는 희미한 갈릴레오와 GPS 신호가 배경 소음과 거의 구별되지 않을 것"이라고 말했다. “이번 시연은 달 궤도 항법의 진정한 패러다임 변화를 의미할 것이다.”

 

NaviMoon 수신기가 스스로 위치를 찾을 수 있음을 증명하는 것은 첫 번째 단계에 불과하다. 다음은 NaviMoon이 장착된 여러 위성이 달에 대한 자체 GPS 또는 갈릴레오 네트워크처럼 작동하여 표면에 있는 우주 비행사, 로버 및 기타 우주선에 신호를 보내는 것이다.

 

 
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