KR102186085B1

KR102186085B1 - 우주 물체 폐기 장치 및 우주 물체 폐기 방법

Info

Publication number: KR102186085B1
Application number: KR1020140027007A
Authority: KR
Inventors: 황유라; 이병선
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2014-03-07
Filing date: 2014-03-07
Publication date: 2020-12-04
Also published as: KR20150104961A; US9481476B2; US20150251777A1

Abstract

본 발명은 회전 운동을 이용한 우주 물체 폐기 장치 및 우주 물체 폐기 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 우주 물체 폐기 장치는 우주 물체의 폐기 궤도를 산출하는 폐기 궤도 산출부, 상기 우주 물체가 상기 폐기 궤도로 이동하기 위한 탈출 속도를 산출하는 탈출 속도 산출부, 및 상기 우주 물체를 연결하고, 상기 우주 물체를 상기 탈출 속도에 이르도록 소정의 회전 궤도 상에서 회전시키며, 상기 우주 물체가 상기 탈출 속도로 회전할 때 상기 소정의 회전 궤도 및 상기 폐기 궤도의 접점에서 상기 우주 물체를 분리하는 회전 구동부를 포함한다.

Description

우주 물체 폐기 장치 및 우주 물체 폐기 방법{SPACE OBJECT DISPOSAL DEVICE AND SPACE OBJECT DISPOSAL METHOD}

본 발명은 우주 물체 폐기 장치 및 우주 물체 폐기 방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 회전 운동을 이용한 우주 물체 폐기 장치 및 우주 물체 폐기 방법에 관한 것이다.

현재 인류가 쏘아 올린 인공위성은 약 6000여개이며, 이중 정상적으로 가동중인 인공위성은 3500여개 가량 존재한다. 수명이 다한 위성 중 지구 상공 1500km 이하에 존재하는 저궤도 위성의 경우는 수명이 다하면 고도가 하강하여 대기로 진입하고, 대다수의 작은 위성들은 대기권 안에서 연소하여 사라지게 된다.

그러나, 지구 상공 약 35786km 상공에 위치하는 정지궤도 위성(geostationary orbit satellite)은 약 10여년의 수명이 다하면, 저궤도 위성과는 달리 새로이 발사될 위성이나 다른 위성과의 충돌을 방지하기 위하여 마지막 남은 잔여 연료로 정지궤도 위성의 위치에서 300km 정도 상승하여 정지궤도 상에 있지 못하도록 하고 있다. 이와 같이 정지궤도에서 300km 가량 고도가 높은 궤도는 이른바 무덤 궤도(graveyard orbit)라 하며, 슈퍼 싱크로너스 궤도(supersynchronous orbit) 혹은 정크 궤도(junk orbit)라고도 불린다.

본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 수명이 다한 위성을 원운동에 의한 원심력을 이용하여 지구 상공의 궤도에서 벗어나 우주 밖으로 방출하기 위한 우주 물체 폐기 장치 및 우주 물체 폐기 방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 우주 물체 폐기 장치는 우주 물체의 폐기 궤도를 산출하는 폐기 궤도 산출부, 상기 우주 물체가 상기 폐기 궤도로 이동하기 위한 탈출 속도를 산출하는 탈출 속도 산출부, 및 상기 우주 물체를 연결하고, 상기 우주 물체를 상기 탈출 속도에 이르도록 소정의 회전 궤도 상에서 회전시키며, 상기 우주 물체가 상기 탈출 속도로 회전할 때 상기 소정의 회전 궤도 및 상기 폐기 궤도의 접점에서 상기 우주 물체를 분리하는 회전 구동부를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 우주 물체 폐기 장치는 상기 우주 물체와 상기 회전 구동부는 케이블에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 우주 물체 폐기 장치는 상기 케이블은 상기 스페이스 테더(space tether)인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 우주 물체 폐기 장치는 상기 폐기 궤도 산출부는 상기 우주 물체와 다른 물체와의 충돌 확률에 기초하여 상기 폐기 궤도를 산출하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 우주 물체 폐기 장치는 상기 폐기 궤도는 쌍곡선(hyperbola) 또는 포물선(parabola) 형상인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 우주 물체 폐기 장치는 상기 우주 물체는 정지궤도 위성(geostationary orbit satellite)인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 우주 물체 폐기 장치 및 우주 물체 폐기 방법에 의하면, 임무가 종료되거나 수명이 다한 위성을 지구 중력장 밖으로 우주 멀리 방출시킬 수 있으므로, 지구 주위의 궤도에서 동작중인 인공 위성, 우주 구조물, 우주선 등이 수명이 다한 위성에 의하여 충돌 및 파손될 위험을 저감시킬 수 있다. 또한 수명이 다한 위성을 무덤 궤도로 보내서 방치하는 방법에 따른 무덤 궤도의 과밀화를 방지할 수도 있다.

도 1은 우주 물체 폐기 장치 및 우주 물체의 모식도이다.
도 2는 본 발명에 따른 실시예의 우주 물체 폐기 장치의 모식도이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예의 우주 물체 폐기 방법을 나타내는 흐름도이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있다. 그리고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 1은 우주 물체 폐기 장치 및 우주 물체의 개략적인 모식도를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, '10'은 정지궤도, '20'은 무덤 궤도(graveyard orbit), '30'은 우주 물체 회전 궤도, '40'은 폐기 궤도, '1000'은 우주 물체 폐기 장치, '2000'는 우주 물체를 나타낸다.

정지궤도(10)는 지구 상공 약 35786km에 위치하는 궤도이다. 이 정지궤도(10) 상에서 정지궤도 위성은 부여된 역할에 따라 임무를 수행한다. 무덤 궤도(20)는 정지궤도(10)보다 지구의 반대편으로 반경 약 300km 더 높은 곳에 위치한 궤도로서 수명이 다한 위성 등은 이 무덤 궤도(20)에 배치된다. 우주 물체 회전 궤도(30)는 우주 물체 폐기 장치(1000)가 우주 물체(2000)를 회전시키는 궤도이다. 우주 물체(2000)는 우주 물체 폐기 장치(1000)의 구동력에 의해 반복하여 가속 회전하고, 이로 인하여 우주 물체(2000)의 회전 속도가 증가한다. 폐기 궤도(40)는 탈출 속도에 이른 우주 물체(2000)가 이동하는 궤도로서, 우주 물체(2000)는 이 폐기 궤도(40)를 따라 이동하고 지구의 중력장 범위 밖으로 우주 멀리 멀어져간다.

이하에서는, 본 발명에 따른 우주 물체 폐기 장치(1000) 및 우주 물체 폐기 방법에 대하여 실시예로서 자세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 실시예의 우주 물체 폐기 장치(1000)의 모식도를 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 실시예의 우주 물체 폐기 장치(1000)는 폐기 궤도 산출부(101), 탈출 속도 산출부(102), 회전 구동부(103)를 포함한다. 연결 부재(104)는 회전 구동부(103) 및 우주 물체(2000)를 연결한다. 한편, 도시하지는 않았으나, 우주 물체 폐기 장치(1000)는 우주 공간을 이동하기 위한 추진부, 각 부를 제어하는 제어부, 지구의 관제소와 통신하는 통신부 등을 더 구비할 수도 있다. 또한 우주 물체 폐기 장치(1000)는 우주 공간을 이동하기 위한 추진부를 구비할 수 있어 정지궤도(10), 무덤 궤도(20) 등으로 자유롭게 이동 가능하나, 통상적으로 무덤 궤도에 위치하여 우주 물체 폐기 방법을 실시한다.

폐기 궤도 산출부(101)는 우주 물체(2000)가 우주 물체 폐기 장치(1000)로부터 얻은 구동력에 의하여 탈출 속도에 이르면 우주 물체 폐기 장치(1000)로부터 분리된 후 이동하게 되는 궤도를 산출한다. 폐기 궤도 산출부(101)는 폐기 궤도(40)를 산출함에 있어서 지구의 중력장에 의하여 우주 물체(2000)가 원 또는 타원의 형상으로 주기 운동하지 않도록 하여야 한다. 이는 우주 물체(2000)가 지구를 중심으로 원 또는 타원의 형상으로 주기 운동하게 되면 다른 인공위성이나 소행성, 우주 파편(space debris)과 충돌할 수도 있기 때문이다. 따라서 이 폐기 궤도(40)는 폐곡선을 이루지 않는 쌍곡선(hyperbola) 또는 포물선(parabola)의 형상을 이루는 것이 바람직하다.

한편, 폐기 궤도 산출부(101)는 폐기 궤도(40)를 산출함에 있어서 우주에 떠다니는 물체와의 충돌 확률을 고려할 수도 있다. 이러한 충돌 확률은 지구상의 관제소로부터의 정보를 이용하여 얻어질 수 있다.

보다 구체적으로, 1990년대부터 우주 선진국들은 우주 물체와의 충돌 위험으로부터 자국의 인공 위성들을 보호하기 위해 우주 파편 충돌 위험 분석 시스템을 개발하였다. 대표적인 충돌 위험 확률 계산 시스템으로는 미국 NASA(National Aeronautics and Space Administration)의 ORDEM(ORbital Debris Engineering Model), 유럽 ESA(European Space Agency)의 MASTER(Meteoroid and Space Debris Terrestrial Environment Reference) 등이 있다. 이와 아울러 프랑스 CNES(Centre National d’Etudes Spatiales)의 CRASS(Collision Risk Assessment Software)는 미국 NORAD(North American Aerospace Defense Command)의 TLE (Two-line elements)를 이용한 자국 위성들과 우주 파편 간의 상호 충돌 위험을 예측, 관리하는 기능을 보유하고 있다. 즉, 폐기 궤도 산출부(101)는 상술한 바와 같은 시스템이 구비된 지상의 관제소로부터 충돌 확률에 관한 정보를 얻어 폐기 궤도(40)를 산출할 수 있다.

탈출 속도 산출부(102)는 우주 물체(2000)가 지구의 중력장을 극복하고 폐기 궤도(40)를 따라 이동할 수 있는 탈출 속도를 연산한다. 예를 들어 우주 물체(2000)의 탈출 속도는 에너지보존법칙에 기초하여

로 계산할 수 있다. 이때 G는 탈출행성(지구)의 중력 상수, M은 탈출행성(지구)의 질량, r은 탈출하는 우주 물체(2000)가 위치하는 고도를 의미한다. 이때 탈출 행성이 지구인 경우 G×M의 값은 약 398600.4418km³/s²이고, 지구 반지름은 6378km이고 무덤궤도의 고도가 36086km이므로 r=6378+36086=42464km이다. 상기 식에 의하여 무덤 궤도(20)에서의 탈출 속도가 산출될 수 있다. 다만 이러한 탈출 속도는 실제로 폐기할 우주 물체(2000) 및 우주 물체 폐기 장치(1000)의 정확한 고도를 기초로 계산되어야 할 것이다.

탈출 속도 산출부(102)는 산출된 탈출 속도와 연결 부재(104)의 길이를 기초로 탈출에 요구되는 각속도를 연산한 후, 연산된 탈출 속도에 관한 각속도 등에 관한 정보를 회전 구동부(103)로 전송한다. 한편, 탈출 속도는 우주 물체(2000)가 배치된 궤도의 고도에 의하여 결정되는 것으로서 상기 수식에 의한 계산으로 정지궤도(10) 근방에서 탈출 속도는 약 4.3km/s가 된다. 예를 들어 약 4.3km/s의 탈출 속도는 연결 부재(104)의 길이가 150m라 가정하였을 때 각속도는 28.67rad/s(=273.88rpm)이 된다.

한편, 상기 폐기 궤도 산출부(101) 및 탈출 속도 산출부(102)는 마이크로 컴퓨터 등 연산을 수행할 수 있는 장치로 구현될 수도 있다.

회전 구동부(103)는 회전 구동부(103)를 중심으로 하여 연결 부재(104)로 연결된 우주 물체(2000)에 (각)가속도를 부여하고 우주 물체 회전 궤도(30)에 따라서 원심 회전시킨다. 이것에 의하여 우주 물체(2000)는 원심 회전하면서 회전 속도가 증가한다. 우주 물체(2000)의 회전 속도가 탈출 속도 산출부(102)에서 산출된 탈출 속도에 이르고, 우주 물체(2000)가 폐기 궤도(40)를 따라 이동할 수 있는 폐기 궤도(40)상의 소정의 위치에 위치하면 회전 구동부(103)는 우주 물체(2000)와 연결된 연결 부재(104)를 분리한다. 분리된 연결 부재(104) 및 연결 부재(104)와 연결된 우주 물체(2000)는 산출된 탈출 속도로 우주 물체 회전 궤도(30)의 접선 방향 즉 폐기 궤도(40)를 따라 이동하여 지구에서부터 우주 밖으로 멀어지게 된다.

연결 부재(104)는 우주 물체(2000)와 우주 물체 폐기 장치(1000)(혹은 회전 구동부(103))을 연결하는 부재이다. 이 연결 부재(104)는 강체인 강철 빔(beam)으로 이루어져 있어도 좋고 케이블(cable)로 이루어져 있어도 좋다. 예를 들어 연결 부재(104)는 스페이스 테더(space tether)일 수도 있다.

스페이스 테더란, 탄소 섬유나 케블라(Kevlar; 등록상표) 섬유, 도전체로서의 구리선 등으로 이루어진 고강도의 긴 케이블로서, 수행하는 기능에 따라 전기 역학 테더(electrodynamic tether) 또는 모멘텀 교환 테더(momontum exchange tether)로 불릴 수 있다. 스페이스 테더는 구성되는 소재에 따라서 강체에 가까울 수 있다. 본 발명의 연결 부재(104)로서의 스페이스 테더는 우주 물체 폐기를 수행하지 않는 동안에는 우주 물체 폐기 장치(1000)의 자세 제어, 궤도 조정(orbital maneuvering)에 이용되거나 추력(thrust)을 생성하거나 할 수 있다. 즉 연결 부재(104)로서 스페이스 테더를 이용하는 경우에는 우주 물체 폐기를 수행함에 한하지 않고 다용도로 스페이스 테더를 활용할 수 있다. 한편 스페이스 테더는 우주 물체 폐기 장치(1000)에만 구비되어 있는 것이 아니라 우주 물체(2000)에도 구비되어 있을 수 있다.

우주 물체(2000)는 우주 물체 폐기 장치(1000)의 폐기 대상이 되는 우주에 떠다니는 물체로서, 우주 파편(space debris)으로 불릴 수도 있다. 그러나 본 명세서에서 우주 물체(2000)는 임무가 종료되거나 수명이 다한 정지궤도 위성으로 설명한다. 이러한 정지궤도 위성은 정지궤도(10) 상에서의 임무가 종료되거나 수명이 다하면 잔존 연료를 이용하여 무덤 궤도(20)에 있는 우주 물체 폐기 장치(1000)의 근방으로 이동할 수도 있다. 한편 정지궤도 위성에 잔존 연료가 없거나 우주 물체 폐기 장치(1000)의 근방으로 이동할 수 없는 경우에는 우주 물체 폐기 장치(1000)가 정지궤도 위성의 근방에 접근하여 이하 설명하는 우주 물체 폐기 방법이 실시된다.

본 발명의 실시예에 따른 우주 물체 폐기 장치(1000)의 구성은 상술한 바와 같으며, 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 우주 물체 폐기 방법에 대하여 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 실시예의 우주 물체 폐기 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 3을 참조하면 본 발명에 따른 실시예의 우주 물체 폐기 방법은 우주 물체(2000)의 폐기 궤도(40)를 산출하는 단계(S101), 우주 물체(2000)가 폐기 궤도(40)로 이동하기 위한 탈출 속도를 산출하는 단계(S102), 연결된 우주 물체(2000)를 탈출 속도에 이르도록 회전시키는 단계(S103), 및 우주 물체(2000)가 탈출 속도로 회전할 때 폐기 궤도(40) 상에서 우주 물체(2000)를 분리하는 단계(S104)를 포함한다.

단계 S101에서는 우주 물체 폐기 장치(1000)의 폐기 궤도 산출부(101)가 우주 물체(2000)의 폐기 궤도(40)를 산출한다.

상술한 바와 같이 폐기 궤도(40)를 산출함에 있어서는 지구의 중력장에 의하여 우주 물체(2000)가 원 또는 타원의 형상으로 주기 운동하지 않도록 하여야 하므로, 폐기 궤도(40)는 예를 들어 폐곡선을 이루지 않는 쌍곡선 또는 포물선의 형상을 가질 수 있다.

한편, 우주 물체(2000)의 폐기 궤도(40)를 산출하는 단계 S101에 있어서는 우주에 떠다니는 물체와의 충돌 확률을 고려하여 산출하는 단계를 포함할 수도 있다. 충돌 확률은 지구상의 관제소로부터의 정보를 이용하여 얻어질 수 있으며, 상기 관제소는 미국 NASA의 ORDEM, 유럽 ESA의 MASTER 등의 충돌 위험 확률 계산 시스템을 구비하고 있을 수 있다.

단계 S102에서 탈출 속도 산출부(102)는 우주 물체(2000)가 지구의 중력장을 극복하고 폐기 궤도(40)로 이동하기 위한 탈출 속도를 산출한다. 탈출 속도 산출부(102)는 산출된 탈출 속도에 관한 각속도 등의 정보를 회전 구동부(103)로 전송할 수 있다. 한편, 상술한 바와 같이 우주 물체(2000)가 정지궤도 위성인 경우 정지궤도(10) 근방에서의 탈출 속도는 약 4.3km/s일 수 있다.

단계 S103에서는 회전 구동부(103)가 회전 구동부(103)를 중심으로 연결 부재(104)와 연결된 우주 물체(2000)에 (각)가속도를 부여하고 우주 물체 회전 궤도(30)에 따라서 원심 회전시킨다. 이에 따라서 우주 물체(2000)는 원심 회전하면서 회전 속도가 증가하며, 우주 물체(2000)의 속도가 단계 S102에서 산출된 탈출 속도에 이르면 더이상 가속하지 않고 탈출 속도를 유지한다.

단계 S104에서는 우주 물체(2000)의 속도가 단계 S102에서 산출된 탈출 속도에 이르고, 우주 물체(2000)가 폐기 궤도(40)를 따라 이동할 수 있는 우주 물체 회전 궤도(30) 및 폐기 궤도(40)의 접점 상에 위치하면 회전 구동부(103)는 우주 물체(2000)를 우주 물체 폐기 장치(1000)(혹은 회전 구동부(103))로부터 분리한다. 분리된 우주 물체(2000)는 산출된 탈출 속도로 우주 물체 회전 궤도(30)의 접선 방향 즉 폐기 궤도(40)를 따라 이동하여 지구에서부터 우주 밖으로 멀어지게 된다.

한편, 우주 물체 폐기 장치(1000)(혹은 회전 구동부(103))와 우주 물체(2000)를 연결함에 있어서는 양자 사이에 연결 부재(104)를 이용할 수 있다. 이 연결 부재(104)는 강체인 강철 빔으로 이루어져 있어도 좋고 케이블로 이루어져 있어도 좋다. 예를 들어 연결 부재(104)는 상기 설명한 스페이스 테더일 수도 있다.

본 발명에 따른 실시예에 따른 우주 물체 폐기 장치(1000) 및 우주 물체 폐기 방법에 의하면, 임무가 종료되거나 수명이 다한 위성을 지구 중력장 내의 궤도에 둘 필요가 없으므로, 동작중인 인공 위성, 우주 구조물, 우주선 등이 우주 파편에 의하여 충돌 및 파손될 위험을 저감시킬 수 있다. 또한 수명이 다한 위성을 무덤 궤도로 보내서 방치하는 방법에 따른 무덤 궤도의 과밀화를 방지할 수도 있다.

또한, 본 발명의 연결 부재(104)로 스페이스 테더를 사용함으로써, 우주 물체 폐기를 수행하지 않는 동안에는 우주 물체 폐기 장치(1000)(혹은 우주 물체(2000))의 자세 제어, 궤도 조정 등이 가능하므로, 연결 부재(104)로서의 역할뿐만 아니라 다용도로 스페이스 테더를 활용할 수 있다.

아울러, 폐기 궤도 산출부(101)는 폐기 궤도(40) 산출시 다른 물체와의 충돌 확률을 고려하므로 더욱 안전한 우주 물체 폐기가 가능해지며, 폐기 궤도(40)는 쌍곡선 또는 포물선 형상을 가짐으로써 다시 우주 물체(2000)가 지구를 향하여 이동하는 것을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두가 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10 : 정지궤도
20 : 무덤 궤도
30 : 우주 물체 회전 궤도
40 : 폐기 궤도
101 : 폐기 궤도 산출부
102 : 탈출 속도 산출부
103 : 회전 구동부
104 : 연결 부재
1000 : 우주 물체 폐기 장치
2000 : 우주 물체

Claims

우주 물체 폐기 장치에 있어서,
우주 물체의 폐기 궤도를 산출하는 폐기 궤도 산출부;
상기 우주 물체가 상기 폐기 궤도로 이동하기 위한 탈출 속도를 산출하는 탈출 속도 산출부; 및
상기 우주 물체를 연결하고, 상기 우주 물체를 상기 탈출 속도에 이르도록 소정의 회전 궤도 상에서 회전시키며, 상기 우주 물체가 상기 탈출 속도로 회전할 때 상기 소정의 회전 궤도 및 상기 폐기 궤도의 접점에서 상기 우주 물체를 분리하는 회전 구동부를 포함하고,
상기 우주 물체는,
상기 우주 물체 폐기 장치로부터 분리되면, 상기 산출된 탈출 속도로 우주 물체 회전 궤도의 접선 방향인 폐기 궤도를 따라 이동하여 지구 상공의 궤도에서 벗어나 방출되는 우주 물체 폐기 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 우주 물체와 상기 회전 구동부는 케이블에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 케이블은 스페이스 테더(space tether)인 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 폐기 궤도 산출부는 상기 우주 물체와 다른 물체와의 충돌 확률에 기초하여 상기 폐기 궤도를 산출하는 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 폐기 궤도는 쌍곡선(hyperbola) 또는 포물선(parabola) 형상인 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 우주 물체는 정지궤도 위성(geostationary orbit satellite)인 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 장치.
우주 물체 폐기 장치가 수행하는 우주 물체 폐기 방법에 있어서,
우주 물체의 폐기 궤도를 산출하는 단계;
상기 우주 물체가 상기 폐기 궤도로 이동하기 위한 탈출 속도를 산출하는 단계;
연결된 상기 우주 물체를 상기 탈출 속도에 이르도록 소정의 회전 궤도 상에서 회전시키는 단계; 및
상기 우주 물체가 상기 탈출 속도로 회전할 때 상기 소정의 회전 궤도 및 상기 폐기 궤도의 접점에서 상기 우주 물체를 분리하는 단계를 포함하고,
상기 우주 물체는,
상기 우주 물체 폐기 장치로부터 분리되면, 상기 산출된 탈출 속도로 우주 물체 회전 궤도의 접선 방향인 폐기 궤도를 따라 이동하여 지구 상공의 궤도에서 벗어나 방출되는 우주 물체 폐기 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 우주 물체는 케이블에 의해 연결된 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 케이블은 스페이스 테더인 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 폐기 궤도를 산출하는 단계는 상기 우주 물체와 다른 물체와의 충돌 확률에 기초하여 산출되는 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 폐기 궤도는 쌍곡선 또는 포물선 형상인 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 우주 물체는 정지궤도 위성인 것을 특징으로 하는 우주 물체 폐기 방법.