KR20170142187A - 적층 가능한 인공위성 및 그 적층 방법 - Google Patents

적층 가능한 인공위성 및 그 적층 방법 Download PDF

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Abstract

적층 가능한 인공위성은 프레임 및 프레임에 부착되는 적어도 하나의 수직 기둥을 포함한다. 수직 기둥은 상단(upper end) 및 하단(lower end)을 갖는다. 상단은 위쪽의 인공위성의 수직 기둥의 하단에 커플링되고 하단은 아래쪽의 인공위성의 수직 기둥의 상단에 커플링된다. 수직 기둥은 적층 가능한 인공위성 및 그 위에 적층되는 임의의 다른 인공위성의 수직 하중 전체를 실질적으로 받는다. 이러한 수직 기둥의 사용은, 디스펜서에 대한 필요성을 제거하거나 또는 디스펜서 질량을 상당히 경감하여, 페이로드 안에 실질적으로 더 많은 인공위성이 실리는 것을 허용하게 된다.

Description

적층 가능한 인공위성 및 그 적층 방법{STACKABLE SATELLITES AND METHOD OF STACKING SAME}
본 발명은 인공위성에 관한 것으로, 특히 발사체(launch vehicle) 내의 유효 탑재량(payload)을 최대화하기 위한 인공위성 구조체 설계에 관한 것이다.
인공위성 지지 시스템은, 통상적으로, 특정한 인터페이스 평면과 볼트 패턴을 통해 인공위성을 발사체에 연결한다. 개개의 인공위성은 이러한 인터페이스에 직접적으로 부착될 수 있다. 중궤도(medium earth orbit; MEO) 또는 저궤도(low earth orbit; LEO) 인공위성의 그룹과 같은 다수의 인공위성을 발사하기 위해, 지지 시스템은 통상적으로 계면(interface plane)으로부터 캔틸레버식으로(cantilevered) 떨어지는 주 실린더를 갖는 디스펜서(dispenser)를 사용한다. 그 다음, 개개의 인공위성은 주 실린더 둘레 주위로 반경 방향으로 부착될 수 있다.
이러한 인공위성 지지 시스템에 대한 하나의 단점은, 발사의 구조적 요건을 충족하기 위해서 디스펜서가 큰 부피와 질량을 차지한다는 것이다. 통상적으로, 총 유효 탑재량의 10 내지 20 %가 디스펜서와 관련 기계 및 전기 인터페이스로 투입되지만 발사 및 분리 이후에는 아무런 이점도 제공하지 않는다.
중량 문제를 해결하기 위해, 중앙의 디스펜서 없이 동일한 치수의 다수의 인공위성을 수직으로 적층하려는 시도가 있었다. 그 접근법의 한 가지 주요한 문제는, 최하부의 인공위성이 그 위의 인공위성의 모든 중량을 지탱해야 한다는 것 때문이었다. 모든 인공위성이 동일하기 때문에, 각각의 인공위성은 위에 적층되는 인공위성의 최대 수를 지원하도록 설계되어야 했다. 한 예로서, 열 개의 인공위성이 적층되면, 각각의 인공위성은, 인공위성이 스택 내에서 배치되는 곳에 상관 없이, 9 개의 인공위성의 수직 하중을 견디도록 설계되어야 할 것이다. 말할 필요도 없이, 인공위성의 결과적인 스택은 필요 이상으로 무거워졌다.
따라서, 발사 동안 필요로 되는 구조적 강성 및 강도를 손상시키지 않으면서 디스펜서 질량을 감소시키는 또는 심지어 제거하는 인공위성 발사 지지 시스템을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 프레임 및 프레임에 부착되는 적어도 하나의 수직 기둥(pillar)을 포함하는 적층 가능한 인공위성이 제공된다. 수직 기둥은 상단(upper end) 및 하단(lower end)을 갖는다. 상단은 위쪽의 인공위성의 수직 기둥의 하단에 커플링되고 하단은 아래쪽의 인공위성의 수직 기둥의 상단에 커플링된다. 수직 기둥은, 부착된 적층 가능한 인공위성 및 임의의 위쪽의 적층 가능한 인공위성의 수직 하중 전체를 실질적으로 받는다. 이러한 수직 기둥의 사용은, 디스펜서에 대한 필요성을 제거하거나 또는 디스펜서 질량을 상당히 경감하여, 페이로드(payload) 안에 실질적으로 더 많은 인공위성이 실리는 것을 허용하게 된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 복수의 적층 가능한 인공위성을 포함하는 페이로드를 준비하는 방법이 제공된다. 그 방법은 적층 가능한 인공위성을 베이스 위에 수직으로 배치하는 것을 포함한다. 각각의 적층 가능한 인공위성은 프레임 및 프레임에 부착되는 적어도 하나의 수직 기둥을 갖는다. 인공위성은, 수직 기둥의 하단이 아래쪽의 인공위성의 수직 기둥의 상단에 커플링되도록 그리고 상단이 위쪽의 인공위성의 수직 기둥의 하단에 커플링되도록 적층된다. 이러한 방식으로 적층될 때, 인공위성의 수직 기둥은, 그것이 부착되는 인공위성 및 위쪽으로 적층되는 임의의 인공위성의 수직 하중 전체를 실질적으로 받는다. 그 방법은, 적층 가능한 인공위성의 수직 기둥을 통해 하향 압력을 인가하는 것에 의해 적층된 인공위성을 발사체의 베이스에 체결하는(fastening) 것을 더 포함한다.
도 1은 본 발명의 하나의 양태에 따른 적층 가능한 인공위성의 사시도이다.
도 2는 도 1의 적층 가능한 인공위성의 프레임에 수직 기둥을 부착하는 조인트의 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 두 개의 상이한 실시형태에 따른 도 1의 적층 가능한 인공위성의 수직 기둥의 상단 및 하단의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 양태에 따른 도 1의 적층 가능한 인공위성을 사용하는 복수의 적층된 인공위성의 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 양태에 따른 도 1의 적층 가능한 인공위성을 사용하는 복수의 적층된 인공위성의 사시도이다.
간략하게, 본원에서 설명되는 본 개시는, 일반적인 무거운 디스펜서의 사용 없이 다수의 인공위성이 발사체 내에 적층되는 신규의 인공위성 설계 및 방법이다. 인공위성은, 실질적으로 모든 발사체 하중을 지탱하는 수직 기둥을 통해 서로의 위에 직접적으로 적층된다. 수직 기둥은 위쪽의 인공위성의 주된 정적 및 동적 하중을 지탱하도록 설계된다. 기둥 기하학적 형상(pillar geometry)은, 최하단 기둥이 발사체로 하중을 전달할 때까지, 이들 하중이 인공위성 구조체의 나머지 부분을 우회하여 기둥에서 기둥으로 직접적으로 전달되도록 특별히 설계된다. 이러한 방식에서, 수직 기둥만이 매우 높은 강도 및 강성에 대해 설계되고 프레임과 같은 인공위성 구조체의 나머지에 대해서는 동일한 성능 기준을 요구하지 않는다. 추가적으로, 이들 하중 경로는, 인공위성 스택을 압축하는 것에 의해 압축하여 인공위성을 미리 적재하는 것에 의해 더욱 효율적으로 만들어질 수 있다. 예비하중(preload)은, 하중이 가역적이지 않고 비선형 이격 응답(nonlinear gapping response)이 감소되거나 제거되도록, 반대 방향의 인장 하중에 견딘다.
이러한 수직 기둥의 사용은, 디스펜서에 대한 필요성을 제거하거나 또는 디스펜서 질량을 실질적으로 경감시킨다. 일단 페이로드가 궤도에 도달하면, 스택 내의 각각의 인공위성은 발사체와 개별적으로 분리될 것이다.
도 1은 본 발명의 하나의 양태에 따른 적층 가능한 인공위성의 사시도이다. 적층 가능한 인공위성(50)은 프레임(52), 하단(56) 및 상단(58)을 구비하는 수직 기둥(54), 및 안테나(90), 연료 탱크(92), 추진 시스템, 태양 패널, 및 등등과 같은 다양한 인공위성 컴포넌트를 지지하는 복수의 패널(60)을 포함한다. 수직 기둥(54) 및 패널(60)은 통상적으로 볼트를 사용하여 인공위성 프레임(52)에 부착된다. 도시되는 바와 같이, 네 개의 수직 기둥(54)이 프레임(52)의 각각의 모서리에 위치되고, 인공위성 프레임(52)의 높이는 전체적으로 균일한데, 이것은 적층의 효율성을 증진시킨다.
적층 가능한 인공위성(50)이 네 개의 수직 기둥(54)을 가지고 도시되지만, 본원에서 개시되는 원리는, 비록 세 개 이상의 기둥이 바람직하지만, 하나 이상의 기둥을 갖는 임의의 인공위성에 적용될 수 있다.
도 2는 도 1의 적층 가능한 인공위성(50)의 프레임(52)에 수직 기둥(54)을 부착하는 조인트(66)의 사시도이다. 전단 타이(shear tie)와 같은 조인트(66)는, 수직 기둥(54)을 인공위성 프레임(52)의 상부 프레임 섹션(52a) 및 하부 프레임 섹션(52b)에 연결한다. 전단 타이(66)는 수직 기둥(54) 주위를 감싸서, 인공위성(50)의 수직 하중을 네 개의 기둥으로 균일하게 분산시킨다.
전단 타이(66)는, 리벳(82) 또는 볼트와 같은 영구적인 기계적 패스너(fastener)를 통해 프레임(52a, 52b)에 체결될 수 있다. 도시되는 바와 같이, 네 개의 상부 패스너(82)는 수직 기둥(54)을 상부 프레임 섹션(52a)에 체결시키고 네 개의 하부 패스너는 수직 기둥(54)을 하부 프레임 섹션(52b)에 체결시킨다. 도시되는 바와 같이, 네 개의 리벳(82)이 상부 패스너로서 사용되고 네 개의 추가 리벳(82) 하부 패스너로서 사용된다. 전단 타이(66)와 접촉하는 기둥(54)의 부분은, 기둥(54)으로부터의 인공위성(50)의 임의의 수직 미끄러짐을 방지하기 위해 전단 타이를 수용하기 위한 약간의 원주의 리세스를 가질 수 있다.
수직 기둥은 각각의 인공위성(50)에 영구적으로 부착되며, 인공위성이 자신의 고유 궤도로 분리되는 경우에도 영구적인 부품이 되도록 설계된다.
수직 기둥(54)은, 그들이 부착되는 인공위성(50) 및 위쪽의 임의의 다른 인공위성의 중량을 지지할 필요가 있다. 따라서, 그들은 매우 높은 강도의 재료로 만들어져야 한다. 예를 들면, 오스테나이트 니켈 크롬 기반의 슈퍼 합금(austenite nickel-chromium-based super alloy)(예컨대, 미국 뉴욕주 뉴 하트포드(New Hartford) 소재의 Special Metals Corporation으로부터 입수 가능한 Inconel)과 같은 합금 또는 복합재가 사용될 수 있다.
수직 기둥(54)이 인공위성(50)의 수직 하중 전체를 실질적으로 받고, 한편 인공위성 프레임(52) 및 전단 타이(66)는 인공위성 자체의 질량만을 지지할 필요가 있다. 따라서, 이들은, 알루미늄, 강철, 합성 섬유, 유리 섬유, 탄소 섬유 재료 및 등등과 같은 상대적으로 저가의 재료로 만들어질 수 있다. 바람직하게는, 프레임(52)은, 알루미늄과 같은 금속과 비교하여 상대적으로 강하고 뻣뻣하며 경량인 탄소 섬유 재료를 포함한다.
비록 수직 기둥(54)이, 다수의 인공위성의 중량을 지지하는 그들의 구조적 무결성 요건으로 인해 상대적으로 비싸지만, 기둥은 페이로드의 아주 작은 부분만을 포함한다. 대조적으로, 인공위성 프레임(52)이 자기 자신의 프레임 위쪽의 임의의 인공위성(50)의 중량을 지지할 필요가 없기 때문에, 그들의 비용은 상대적으로 저렴하고 경량이다. 결과적으로, 종래의 방법에 비해 상당한 비용 및 중량 절감이 달성될 수 있다.
도 3a는, 바로 위의 인공위성의 수직 기둥의 하단(56)을 지지하는 하나의 인공위성(50)의 수직 기둥(54)의 상단(56)의 단면도이다. 도시되는 바와 같이, 상단(58)은, 하단(56)의 구형 돌출부와 같은 약간 볼록하게 만곡된 형상(돌출하는 부분)을 수용하고 지지하는 원추형 리세스를 갖는다. 상단(58)의 원추형 리세스는 그 위의 인공위성(50)의 수직 지지뿐만 아니라 횡방향 지지(lateral support)를 제공한다.
도 3b는 수직 기둥(54)의 상단 및 하단(56, 58)의 대안적인 실시형태이다. 상단(58)은, 하단(56)의 상보적인 절두형 원추 리세스를 지지하고 그것과 정합하여(mate) 도 3a의 것보다 더욱 더 많은 횡방향 지지를 제공하는 절두형 원추 형상(돌출하는 부분)을 갖는다.
도 4는 도 1의 적층 가능한 인공위성을 사용하는 복수의 적층된 인공위성의 측단면도이다. 도시되는 실시형태에서, 모든 인공위성(50) 및 수직 기둥(54)은 서로 동일하다. 도 4에서 도시되는 바와 같이, 인공위성(50)은, 수직으로 적층된 인공위성 사이의 유일한 접촉이 수직 기둥(54)을 통하도록, 서로의 상부에 적층된다. 구체적으로, 각각의 적층 가능한 인공위성(50)의 수직 기둥(48)의 상단(58)은, 그 바로 위의 인공위성의 수직 기둥의 각각의 하단(56)에 커플링되어 그것을 지지한다. 인공위성(50) 사이의 유일한 수직 접촉이 수직 기둥을 통하기 때문에, 기둥은, 그들이 부착되는 인공위성뿐만 아니라 그 위쪽의 모든 적층 가능한 인공위성의 수직 하중 전체를 실질적으로 받는다. 다시 말하면, 인공위성 프레임(52)은, 자신의 위쪽의 임의의 적층된 인공위성의 수직 하중을 실질적으로 받지 않는다.
도시되는 바와 같이, 인공위성 패스너(61)는 상부 덮개(62), 하부 덮개(64), 인장 축(tension shaft; 68), 인장 축 버팀대(tension shaft brace; 72) 및 상부 축 볼트(76)를 포함한다. 인장 축(68)은 발사체의 중심 축을 따라 배치되어 인공위성(50)의 스택을 수직으로 압축한다. 인장 축(68)은, 하부 덮개(64)에 부착되는 하단 및 상부 덮개(62)에 부착되는 상단을 구비한다.
하부 덮개(64)에 부착되는 복수의 인장 축 버팀대(72)는 인장 축(68)을 횡방향으로 지지한다. 하부 덮개(64)는, 발사체의 상부 스테이지 상에 직접적으로 장착될 수 있거나 또는 페이로드 어댑터 피팅(payload adapter fitting; PAF)(65)을 통해 간접적으로 그것에 장착될 수 있다. 그렇다면, 일단이 하부 덮개(64)에 그리고 타단이 PAF(65)에 부착되는 인장 케이블(70)은 하부 덮개를 발사체에 고정시킨다.
상부 덮개(62)는 볼트(76)가 나사 결합되는 중앙 개구를 갖는다. 볼트(76)는 덮개(62)를 인장 축(68)에 부착한다. 마찬가지로, 하부 덮개(64)는 볼트(도시되지 않음)가 덮개를 인장 축(68)에 부착하게 되는 중앙 개구를 갖는다. 상부 및 하부 덮개(62, 64)는 복수의 지주(strut)(78)를 갖는다.
상부에 장착되는 모든 인공 위성의 중량을 지지할 필요가 있는 종래의 디스펜서와는 달리, 인장 샤프트(68)는 이러한 중량을 지지할 필요가 없다. 따라서, 인장 축(68)은 이전에 필요했던 것보다 실질적으로 더 가볍고 얇게 만들어질 수 있을 것이다.
상부 덮개(62)에 대한 지주(78)의 원위단(distal end)은, 각각의 바깥쪽 기둥 및 안쪽 기둥을 통해 하향 압력을 인가하여 발사 동안 횡방향 인공위성 움직임의 가능성을 감소시키거나 또는 제거하기 위해, 최상단 인공위성(50)의 기둥(54)의 각각의 상단(58)과 정합하도록 형상이 정해진다. 다시 말하면, 상부 덮개(62)에 대한 지주(78)의 원위단은 수직 기둥(54)의 하단(56)과 동일하다.
마찬가지로, 하부 덮개(64)에 대한 지주(78)의 원위단은 최하단 인공위성(50)의 기둥(54)의 각각의 하단(56)과 정합하도록 형상이 정해진다. 구체적으로, 하부 덮개(64)에 대한 지주(78)의 원위단은 수직 기둥(54)의 상단(58)과 동일하다. 상부 덮개(62) 및 볼트(76)는, 인공위성(50)이 발사체로부터 분리되는 것을 허용하는 공지된 방법으로 궤도에서 분리되도록 설계된다.
도 5는 본 발명의 다른 양태에 따른 도 1의 적층 가능한 인공위성을 사용하는 복수의 적층된 인공위성의 사시도이다. 명확하게 하기 위해, 인공위성 패스너(61)의 일부분은 이 도면에서는 도시되지 않는다. 도시되는 바와 같이, 단일 페이로드에서 발사될 수 있는 총 72 개의 인공위성의 경우, 여덟 개의 적층 가능한 인공위성(50)이 중심 수직 축 주위로 수평으로 배열되고, 인공위성의 각각의 열에 대해 아홉 개의 인공위성이 수직으로 적층된다.
인공위성 설계에서 수직 기둥의 새로운 사용법이 설명되었다. 수직 기둥은 위쪽의 인공위성의 주된 정적 및 동적 하중을 우회시키도록 설계된다. 이러한 방식에서, 수직 기둥만이 매우 높은 강도 및 강성에 대해 설계되고 인공위성 구조체의 나머지에 대해서는 동일한 성능 기준을 요구하지 않는다. 이러한 수직 기둥의 사용은, 디스펜서에 대한 필요성을 제거하거나 또는 디스펜서 질량을 상당히 경감하여, 예를 들면, 도 5에서 예시되는 바와 같은 페이로드 안에 실질적으로 더 많은 인공위성이 실리는 것을 허용하게 된다.
본 개시가 몇몇 실시형태를 설명한다는 것 및 본 발명의 많은 변형예가 본 개시를 판독한 후 기술 분야의 숙련된 자에 의해 쉽게 고안될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들면, 본원에서 개시되는 본 발명의 개념은 LEO 및 MEO 인공위성에 특히 적합하지만, 그들은 다른 인공위성에도 또한 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 다음의 청구범위에 의해 결정되어야 한다.

Claims (20)

  1. 적층 가능한 인공위성으로서,
    프레임; 및
    상기 프레임에 부착되고 상단(upper end) 및 하단(lower end)을 구비하는 적어도 하나의 수직 기둥 - 상기 상단은 위쪽의 적층 가능한 인공위성의 상기 수직 기둥의 상기 하단에 커플링되도록 적응되고 상기 하단은 아래쪽의 적층 가능한 인공위성의 상기 수직 기둥의 상기 상단에 커플링되도록 적응됨 - 을 포함하고, 상기 수직 기둥은 상기 적층 가능한 인공위성 및 상기 위쪽의 적층 가능한 인공위성의 수직 하중 전체를 실질적으로 받는, 적층 가능한 인공위성.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 수직 기둥은 서로로부터 이격되는 적어도 세 개의 수직 기둥을 포함하고, 상기 적어도 세 개의 수직 기둥은 상기 적층 가능한 인공위성 및 모든 위쪽의 적층 가능한 인공위성의 상기 수직 하중 전체를 실질적으로 받는, 적층 가능한 인공위성.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 적어도 네 개의 모서리를 포함하고;
    상기 적어도 하나의 수직 기둥은 상기 네 개의 모서리의 각각의 모서리에 배치되는 적어도 네 개의 수직 기둥을 포함하며; 그리고
    상기 적어도 네 개의 수직 기둥은, 상기 적층 가능한 인공위성 및 모든 위쪽의 적층 가능한 인공위성의 수직 하중 전체를 실질적으로 받는, 적층 가능한 인공위성.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수직 기둥을 상기 프레임에 부착시키는 적어도 하나의 전단 타이(shear tie)를 더 포함하는, 적층 가능한 인공위성.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프레임은 상부 섹션 및 하부 섹션을 포함하고; 그리고
    상기 전단 타이는, 상기 수직 기둥을 상기 프레임의 상기 상부 섹션에 체결시키는 상부 패스너 및 상기 수직 기둥을 상기 프레임의 상기 하부 섹션에 체결시키는 하부 패스너를 포함하는, 적층 가능한 인공위성.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적층 가능한 인공위성의 상기 수직 기둥은, 수직으로 인접한 인공위성 사이의 유일한 접촉이 상기 수직 기둥을 통하도록, 상기 위쪽 및 아래쪽의 인공위성의 상기 수직 기둥에 커플링되는, 적층 가능한 인공위성.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수직 기둥의 양 단 중 일단은 돌출하는 부분을 구비하고, 상기 수직 기둥의 타단은 상기 일단의 상기 돌출하는 부분을 수용하도록 형상이 정해지는 리세스를 구비하는, 적층 가능한 인공위성.
  8. 적층 가능한 인공위성 시스템으로서,
    복수의 적층 가능한 인공위성을 포함하고, 각각의 인공위성은:
    복수의 인공위성 컴포넌트를 지지하는 프레임;
    상기 프레임에 부착되는 적어도 세 개의 수직 기둥 - 각각의 수직 기둥은, 위쪽의 적층 가능한 인공위성의 각각의 수직 기둥의 하단에 커플링되어 지지하도록 적응되는 상단 및 아래쪽의 적층 가능한 인공위성의 각각의 수직 기둥의 상단에 커플링되도록 그리고 상기 상단에 의해 지지되도록 적응되는 하단을 구비함 - 을 구비하고, 상기 수직 기둥은 상기 각각의 인공위성 및 모든 위쪽의 적층 가능한 인공위성의 수직 하중 전체를 실질적으로 받는, 적층 가능한 인공위성 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    수직으로 인접한 인공위성 사이의 상기 유일한 접촉은 상기 수직 기둥을 통하는, 적층 가능한 인공위성 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 적층 가능한 인공위성을 발사체(launch vehicle)에 체결시키도록 적응되는 인공위성 패스너(fastener)를 더 포함하는, 적층 가능한 인공위성 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 패스너는, 상기 적층 가능한 인공위성의 최상단 인공 위성 위쪽에 배치되는 덮개를 포함하고 상기 최상단 인공위성의 상기 수직 기둥의 상기 상단으로 하향 압력을 인가하는, 적층 가능한 인공위성 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 패스너는, 상기 발사체에 부착되는 하단 및 상기 덮개에 부착되는 상단을 구비하는 축(shaft)을 더 포함하는, 적층 가능한 인공위성 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    페이로드 내에서 V×H 개의 인공 위성을 제공하도록, 서로의 위에 적층 가능한 V 개의 수직 레벨의 상기 적층 가능한 인공위성 및 H 개의 수평으로 배열된 적층 가능한 인공위성이 존재하며, H는 적어도 2인, 적층 가능한 인공위성 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 덮개는, 상기 최상단 인공위성의 상기 수직 기둥의 각각의 상단에 커플링되어 상기 상단에 하향 압력을 인가하도록 적응되는 원위단(distal end)을 각각 구비하는 복수의 지주(strut)를 포함하는, 적층 가능한 인공위성 시스템.
  15. 복수의 적층 가능한 인공위성을 포함하는 페이로드를 준비하는 방법으로서,
    복수의 적층 가능한 인공위성을 수직으로 적층하는 단계 - 각각의 적층 가능한 인공위성은
    프레임;
    상기 프레임에 부착되며, 상단 및 하단을 구비하는 적어도 하나의 수직 기둥을 포함하고; 그리고
    상기 각각의 인공위성의 상기 수직 기둥의 상기 하단은 상기 각각의 인공위성 아래의 적층 가능한 인공위성의 상기 수직 기둥의 상단에 커플링되고 상기 각각의 인공위성의 상기 수직 기둥의 상기 상단은 상기 각각의 인공 위성 위쪽의 적층 가능한 인공위성의 상기 수직 기둥의 상기 하단에 커플링되고, 상기 각각의 인공위성의 상기 수직 기둥은 상기 각각의 인공위성 및 상기 각각의 인공위성 위쪽에 적층되는 임의의 다른 적층 가능한 인공위성의 수직 하중 전체를 실질적으로 받음; - 및
    상기 적층된 인공위성의 상기 수직 기둥을 통해 하향 압력을 인가하기 위해 상기 적층된 인공위성을 발사체에 체결하는 단계를 포함하는, 복수의 적층 가능한 인공위성을 포함하는 페이로드를 준비하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 적층하는 단계는, 수직으로 인접하는 인공위성 사이의 유일한 접촉이 상기 수직 기둥을 통하도록, 상기 적층 가능한 인공위성을 적층하는 단계를 포함하는, 복수의 적층 가능한 인공위성을 포함하는 페이로드를 준비하는 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 체결하는 단계는:
    상기 적층 가능한 인공위성 중 가장 위쪽의 인공 위성 위에 덮개를 배치하는 단계; 및
    상기 가장 위쪽의 인공위성의 상기 수직 기둥의 상기 상단에 하향 압력을 인가하는 단계를 포함하는, 복수의 적층 가능한 인공위성을 포함하는 페이로드를 준비하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 체결하는 단계는 축의 하단을 상기 발사체에 부착하는 단계 및 상단을 상기 덮개에 부착하는 단계를 더 포함하는, 복수의 적층 가능한 인공위성을 포함하는 페이로드를 준비하는 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    서로의 상부에 적층되는 V 개의 수직 레벨의 상기 적층 가능한 인공위성이 존재하고, 상기 방법은:
    페이로드 내에 V×H 개의 인공위성을 제공하도록, 각각의 수직 레벨에 대해 수평으로 H 개의 적층 가능한 인공위성을 배치하는 단계를 더 포함하고, H는 적어도 2인, 복수의 적층 가능한 인공위성을 포함하는 페이로드를 준비하는 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    각각의 인공위성은 적어도 세 개의 수직 기둥을 구비하고, 상기 방법은, 가장 위쪽의 수평으로 배열된 인공위성 위에 덮개 - 상기 덮개는 상기 가장 위쪽의 수평으로 배열된 인공위성의 상기 수직 기둥의 각각의 상단에 커플링되어 상기 상단에 하향 압력을 인가하도록 적응되는 원위단을 각각 구비하는 복수의 지주를 구비함 - 를 배치하는 단계를 더 포함하는, 복수의 적층 가능한 인공위성을 포함하는 페이로드를 준비하는 방법.
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