인공위성이 최초목적지에서 계속 머무를수 있는 원리가 무엇인가요?

Question

안녕하세요 인공위성을 최초 발사할때 에너지를 이용해서 발사를 하잖아요 그런데 이 위성을 원하는 위치에 쏘고나서 그 위치에 위성이 다다른후에 어떻게해서 계속 그 위치에서 머무를수가 있는건가요? 그리고 머무른후에는 연료소비를 더 이상 안하는건가요? 아니면 장기간 머무를 연료나 에너지를 발사시에 탑재해서 보내는건가요?

Answer 1

안녕하세요.

인공위성은 태양의 중력과 지구의 중력이 상쇄되는 지점, 라그랑주 지점에 위치하게 됩니다.

인공위성에 작용되는 중력이 0인 상태이기 때문에 지구에 가까워지지도 멀어지지도 않으며,

그로인해 위치 고정에 별다른 추가 연료소모가 발생하지 않습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

인공위성은 지구의 중력을 구심력으로하여 원운동(타원운동)하고 있기 때문입니다.

우리가 어릴 때 실끝에 물건을 매달아 돌려본 경험이 있을 것입니다. 물건은 팽팽해진 실끝에서 멀어지지도 가까워지지도 않은 채 원운동을 하죠. 이 때 실의 팽팽한 장력이 구심력을 만들기 때문인데요. 지구와 인공위성 사이에 중력이 이 역할을 해주기 때문입니다. 이러한 원리로 안정적인 궤도에 안착하면 더 이상 연료가 필요하지 않게됩니다. 마치 연료가 없는 지구의 위성인 달과 같은 것이죠. 그래서 '인공' 위성입니다.

도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.

Answer 3

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

해당 위치는 라그랑주 포인트라고 불리우는 곳인데요,
주로 지구와 태양 사이 또는, 지구와 달 사이에 각 천체의 중력의 세기가 같아서
힘의 평형이 이루어지는 포인트입니다.

이곳에서는 힘의 평형덕분에 어떠한 힘을 받지 않고 그 위치에 머무를 수 있습니다.

해당위치에 머무르는것을 목표로하여 발사합니다.

감사합니다.

Answer 4

안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.

인공위성은 거리에 따른 지구와의 중력과 평형을 이루어 위치를 유지합니다. 중력과의 평형을 유지하기 위해 지구와의 거리가 멀수록 지구 주위를 도는 속도가 느려지고 거리가 가까울 수록 속도가 빨라집니다. 인공위성은 궤도에 안착할때까지는 로켓의 힘으로 가지만 궤도에 안착되고 나서는 이동을 윗안 에너지는 필요없습니다. 다만 통신을 하거나 전자장비를 가동하기 위한 에너지는 필요한데 이는 태양열을 이용하거나 전지를 이용합니다.

Answer 5

실제 인공 위성은 정지한 것이 아닙니다.

지구의 자전 속도와 같은 속도로 움직이기 때문에 정지한 것 처럼 보이는 것입니다.

따라서 원리는 발사 후 지구의 자전 속도와 맞추는 것입니다.

그리고 지구 밖에는 공기와의 마찰이 없기 때문에 최초 속력이 거의 유지가 되어

연료 소비가 없습니다.