성층권 장기체공 무인기는 높은 고도에서 오랜 시간 비행하면서 특정 지역을 관측하거나 통신 신호를 중계하도록 개발되는 무인 항공기다. 위성처럼 궤도를 도는 장치가 아니라 대기 중에서 양력과 추진력을 이용해 비행한다.
비행과 에너지
태양광 방식은 날개 등에 설치한 태양전지로 전력을 얻고 배터리에 에너지를 저장한다. 한국항공우주연구원은 성층권 태양광 무인기를 개발하며 고고도용 배터리 팩과 초경량 고강성 구조물 등의 기술을 연구해 왔다. 장기체공에는 비행체의 소비 전력과 발전·저장 능력뿐 아니라 탑재 장비의 무게와 전력 요구도 함께 고려된다.
관측과 통신의 활용
지상과 우주의 중간 영역에서 비교적 넓은 지역을 관측하거나 통신망을 보완하는 용도가 연구된다. 국제전기통신연합은 성층권의 고고도 플랫폼을 넓은 지역에 통신을 제공하거나 기존 광대역망의 용량을 보완하는 수단으로 설명한다. 지구 관측, 재난 대응과 환경 감시도 잠재적인 활용 분야다. 탑재 센서와 통신 장비, 운용 조건에 따라 수행할 수 있는 임무는 달라진다.
기술 실증과 상용 운용
긴 비행 시간의 달성은 기술적 성과이지만 곧바로 상시 서비스를 뜻하지는 않는다. 필요한 장비를 실은 상태에서의 체공과 에너지 수지, 비행 위치의 유지, 회수와 정비, 운항 안전을 함께 검증해야 한다. 통신 서비스에는 주파수 확보와 간섭 관리 등도 필요하다. 성층권 플랫폼에는 고정익 항공기 외에 비행선이나 기구를 이용하는 방식도 있어, 모든 플랫폼의 성능과 운용 특성을 동일하게 볼 수 없다.