지구 표면 변화를 모니터링하는 위성 NISAR, 최초로 궤도로 발사

최근 지구의 변화하는 표면을 모니터링하고 지각의 이동을 인치의 몇 분의 1까지 탐지할 수 있는 최초의 위성이 궤도로 발사되었습니다.

이 위성은 우산처럼 접혀 있는 거대한 레이더 안테나를 장착하고 있으며, 정교한 과정으로 완전히 펼쳐지는 드럼 형태의 구조를 가지고 있습니다.

NISAR 미션은 NASA와 인도 우주국(ISRO)의 공동 노력으로 7월 30일 인도 사티시 다완 우주 센터에서 발사되었습니다.

발사 후 2주 이상 뒤에, 위성은 지름이 39피트(12미터)로 NASA 미션에서 사용된 것 중 가장 큰 안테나 반사경을 배치했습니다.

팀은 8월 9일 안테나의 붐을 한 번에 하나의 관절씩 펼치는 작업을 시작하였으며, 일련의 폭발 볼트를 발사하여 반사경을 전개하고 공간에서 고정할 수 있도록 했습니다.

NASA 제트 추진 연구소의 NISAR 프로젝트 관리자 필 바렐라(Phil Barela)는 “배치 과정이 잘 진행되기를 바랐다. NISAR 지구 과학 미션의 중요한 부분이며, 이를 위해 수년간 설계, 개발, 테스트가 진행되었다”고 말했습니다.

“이제 발사한 만큼, 가을 말까지 변화를 이끌어낼 과학을 제공하기 위해 미세 조정하는 데 집중하고 있다”고 덧붙였습니다.

NISAR는 NASA-ISRO 합성 개구 레이더(NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar)의 약어로, 전례 없는 상세한 3차원 지구 이미지를 생성하도록 설계되었습니다.

이 미션은 NASA 미션에서 가장 정교한 레이더 시스템을 장착하고 있으며, 안테나 반사경은 NISAR의 두 개의 합성 개구 레이더(SAR) 시스템의 핵심 역할을 합니다.

이 시스템들은 레이더 안테나의 움직임을 이용해 고해상도 이미지를 생성합니다.

NISAR의 프로젝트 과학자 폴 로젠(Paul Rosen)은 “합성 개구 레이더는 본질적으로 카메라의 렌즈와 같다. 렌즈는 빛을 집중시켜 선명한 이미지를 만든다”고 설명했습니다.

“렌즈의 크기, 즉 개구의 크기가 이미지의 선명도를 결정한다”고 그는 덧붙였습니다.

첫 번째 레이더 시스템인 L-밴드는 구름과 숲 캐노피를 통과해 볼 수 있으며, 두 번째 S-밴드 시스템은 ISRO에서 제공하고 구름을 통과해 볼 수 있지만, 가벼운 식생과 눈의 수분에 더 민감합니다.

반사경은 약 142파운드(64킬로그램)의 무게를 가지며, 123개의 복합재로 이루어진 구조물과 금도금된 와이어 메시로 만들어진 원통형 프레임과 함께 제공됩니다.

작업이 시작되었을 때, NISAR의 붐은 위성 본체에 밀착된 상태에서 한 번에 하나의 관절씩 펼치기 시작했습니다.

완전히 확장되기까지는 4일이 걸렸습니다.

8월 15일 팀은 NASA가 ‘꽃피우기(bloom)’ 과정이라고 부르는 반사경 조립체를 제자리에 고정하고 있는 일련의 작은 폭발 볼트를 발사했습니다.

이 과정에서 안테나는 우산처럼 접혀있던 상태에서 저장된 긴장을 풀어주어 펼쳐졌습니다.

팀은 다음으로 모터와 케이블을 활성화하여 반사경을 최종 형태로 끌어올렸습니다.

이 반사경은 학교 버스 길이만큼 넓어서 NISAR가 지구 표면을 약 30피트(10미터) 크기의 픽셀로 이미징할 수 있도록 합니다.

로젠은 “특수 간섭 기술을 사용하여 시간에 따라 이미지를 비교함으로써 NISAR는 연구자들과 데이터 이용자들이 지구 표면의 변화를 3D 영화로 만들 수 있도록 합니다”고 설명했습니다.

이미지 출처：gizmodo