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Re-entry Survivability and On-Ground Risk Analysis of Low Earth Orbit Satellite

저궤도 위성의 대기권 재진입 시 생존성 및 피해확률 분석

  • Received : 2013.11.05
  • Accepted : 2014.01.26
  • Published : 2014.02.01

Abstract

LEO(Low Earth Orbit) Satellite which is discarded should be reentered to atmosphere in 25 years by '25 years rule' of IADC(Inter-Agency Space Debris Coordination Committee) Guidelines. If the parts of satellite are survived from severe aerothermodynamic condition, it could damage to human and property. South Korea operates KOMPSAT-2 and STSAT series as LEO satellite. It is necessary to dispose of them by reentering atmosphere. Therefore this paper analyze the trajectory, survivability, casualty area and casualty probability of a virtual LEO satellite using ESA(European Space Agency)'s DRAMA(Debris Risk Assesment and Mitigation Analysis) tool. As a result, it is noted that casuality area is $15.2742m^2$ and casualty probability is 5.9614E-03 then will be survived 198.831kg.

IADC의 '25년 규정'에 의해 미션종료 된 저궤도 인공위성은 25년 이내에 지구로 재진입, 소각 폐기되도록 권고하고 있다. 이때 인공위성의 부품일부 또는 다수가 살아남아 지상에 충돌할 경우 인명 및 재산피해를 낼 수 있다. 우리나라의 경우 저궤도 위성으로서 아리랑 인공위성과 과학기술위성을 운용 중에 있으며 임무종료 후에는 모두 대기권 재진입을 통한 폐기처리가 필수이다. 따라서 본 논문에서는 ESA의 DRAMA내부의 SARA(Re-entry Survival and Risk Analysis)모듈을 이용하여 지상피해가 예측되는 크기인 가상위성의 추락궤적 및 생존부품을 분석하고 그에 따른 지상충돌확률, 피해확률을 분석하였다. 분석결과 198.831kg이 생존할 것으로 예상되며 추락지점이 한반도일 경우 전체 피해면적은 $15.2742m^2$, 피해확률은 5.9614E-03(2D)일 것으로 예상된다.

Keywords

References

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