인류의 최초 우주 비행으로부터 50년, 최초의 인공위성 발사로부터 54년이 지난 현재 인류의 우주 활동은 어느 때 보다 활발하다. 2000년대 들어 연평균 66회 발사된 우주발사체는 2010년 74회 발사되었으며, 2010년 지구 궤도에서 운행되고 있는 인공위성은 900개에 이르렀다. 우주자산은 국가의 국방 및 안보에 기여할 뿐만 아니라 사회의 경제, 기술 개발에 없어서는 안 되는 필수요소로 자리잡음에 따라 국가가 투자할 가치가 있는 중요 부분이 되었다. 2010년 세계 각국의 우주개발 예산은 715억 달러로 역사상 최대치에 도달하였다. 2002년 이후 세계 우주개발 예산은 연간 8%의 증가율을 보였으나, 2010년 2%로 낮아져 투자 증가율은 다소 둔화되었다. 반면 우리나라의 2011년 정부의 우주개발 예산은 1,825억원으로 2008년 이후 연평균 16%로 감소하였다. 천리안 위성 및 나로호 개발이 완료됨에 따라 개발주기에 따른 예산감소의 영향으로 분석된다. 본 논문에서는 세계 각국 및 우리나라의 우주분야 투자와 우주시장 현황을 정리하였고, 우리나라 예산정책에 관한 시사점을 제고해보았다.

금융위기에 따른 경기침체로 위축되었던 항공운항시장은 빠르게 회복되고 있으며, 국제유가 급등에 따른 영향으로 구형항공기의 퇴역 및 신형항공기로의 교체가 활발히 이루어지고 있다. 2010년의 항공기 순 주문대수는 2009년과 비교하여 감소하였으나 수주잔량은 역대 최고수준을 기록하고 있어, 민간항공기 시장의 호황은 앞으로도 한동안 이어질 것으로 예상되고 있다. 이러한 시장 성장은 100~200인승 급의 단일 통로기가 선도하고 있으며, Airbus, Boeing의 기존 제작업체의 신규 항공기 개발과 Bombardier 및 중국, 러시아 등의 신규 업체에서도 시장에 새로이 진입하기 위해 노력하고 있다. 이러한 신형기체 수요의 증가와 기존 기체의 퇴역은 기존 기체에 대한 MRO 및 임대 시장을 위축을 가져오고 있으며, 국제 유가 불안과 경쟁심화에 따른 고효율 신형항공기에 대한 선호는 더욱 강조되고 있는 상황이다. 향후 20여 년간의 시장 전망을 살펴보면, 신흥시장의 성장과 기존 시장의 회복에 따라 견고한 성장세를 이어갈 것으로 예상된다.

본 논문은 한국 항공산업의 발전 과정과 현황에 대해 정리하였다. 해방 이후 창 정비에서 시작한 국내 항공 산업이 1976년 500MD 헬기 생산에서 시작하여 군수를 중심으로 발전한 과정과 21세기의 전략산업으로 육성되고 있는 현황에 대해 각종 국책 사업, 정책, 업계 현황을 중심으로 서술하였다. KTX, KFP, KAH 등과 같은 대형 국책사업을 통해 발전한 국내 항공산업은 현재 진행되고 있는 세계 민수 시장의 확대에 대응하기 위해 정부, 기업, 연구기관 등이 다대한 노력을 기울이고 있다. 이러한 노력의 결과, 국내 항공산업은 비록 규모면 에서 왜소하나 질과 양 모든 분야에서 지속적으로 성장하고 있다. 그러나 해외 항공선진국과의 경쟁은 여전히 치열한 상태이다. 대한민국의 미래에 있어서 항공산업이 선택이 아닌 필수적인 육성 분야라는 점에서, 한국의 항공산업의 지속적이고도 강력한 발전노력은 더 한층 필요해질 것이다.

우리나라의 우주활동은 향후 10년 더욱 활발해질 것으로 기대된다. 국가 우주개발 중장기 계획에 따라 지난 10년간 4기의 위성이 발사된 반면, 2011-2020년 간 14기의 위성이 발사될 예정이다. 2021년 발사를 목표로 한국형발사체를 개발하고 있다. 그러므로 우리나라 우주개발의 향후 10년 간 목표달성을 위해서 항공우주개발의 중추적인 역할을 담당하고 있는 한국항공우주연구원의 소요인력을 예측하고 공급 계획을 수립하는 것은 너무나도 당연한 일이다. 본 논문에서는 과거 항우연의 예산과 인력과의 관계를 활용하여, 항우연의 인력을 예측하였다. 2020년경 인력은 1,000 ~ 1,400명 규모에 이를 것으로 예측되어, 향후 10년간 최소 400명의 인원이 필요한 것으로 전망된다.

최근 전 세계 다양한 지구관측 위성이 개발 및 발사됨에 따라 다양한 분야로 위성영상 자료의 활용이 확대되고 그에 따른 지구관측 위성영상 시장의 규모가 점점 커지고 있는 추세이다. 일본의 경우 빈번하게 발생하는 재해재난 분야에 대응하고, 실질적으로 피해복구 지원에 ALOS 위성자료를 적극적으로 활용하고 있으며, 전 세계 재해재난 저감 활동에 자국이 보유한 위성자료를 지원하여 국제사회에 기여하는 바가 크다고 할 수 있다. 본 논문을 통하여 일본의 원격탐사 활용 실태와 관련 정책 동향을 살펴보고자 한다. 또한, 위성기반의 원격탐사 기술이 국민 실생활에 어떻게 효율적으로 기여할 수 있을 지에 대한 방안과 관련 지원을 위해 요구되는기반시스템의구축에대해서조사하였다.

우주파편이란 지구궤도에 있는 인간이 만든 물체중, 더 이상 유용한 목적으로 사용할 수 없는 물체를 말한다. 우주파편은 1957년 인류가 우주에 위성을 발사하기 시작한 이후로 그 숫자가 급격히 증가하고 있으며, 현재 미전략사령부(USSTRACOM, United States Strategic Command)에 의하면 10cm이상의 우주파편의 수가15,000개 이상이라고 알려지고 있다. 최근에는 중국이 자국의 위성을 미사일로 요격시킨 사건과, 미국 Iridium 33 위성 및 러시아 Cosmos 2251 위성이 우주상공에서 서로 충돌한 사건이 발생함에 따라 아리랑2호가 운영중인 저궤도의 우주파편 환경이 나빠졌다. 본 논문은 우주파편들의 현황 및 관련 국제활동을 소개하고, 한국항공우주(연)에서 수행중인 충돌평가방법과 해외 위성운영기관들의 충돌평가 방법을 비교, 분석하였다.

자동차와 항공기가 결합된 신개념 운송수단인 미래형 개인용 항공기의 개발 현황을 살펴보고, 이러한 개인용 항공기의 개념을 분석하여 향후 기술 개발시 필요한 요구사항을 정리하였다. 최근 들어 미래형 개인용 항공기의 차세대 운송수단으로서의 그 가능성을 인지하여 미국을 중심으로 정부, 민간회사, 학계에서 미래형 개인용 항공기와 관련된 다양한 연구를 수행하고 있다. 본 논문에서는 미래형 개인용 항공기의 개발 프로그램인 AGATE, PAVE, SATS 및 NGATS 등을 먼저 알아보고, 현재 상용화가 진행 중인 Terrafugia사의 Transition과 Moller International사의 M400 Skycar의 개발 현황, 기체의 특징 및 응용 기술을 분석하였다. 이를 바탕으로 추후 미래형 개인용 항공기를 개발시 필요한 핵심기술을 제시한다.

헬리콥터는회전하는구동시스템에의해추력및비행제어력을발생하기때문에회전체에서기체로전달되는 진동 및 소음을 줄이는 것이 아주 중요하다. 과거에는 수동적 방법으로 특정주파수에 해당하는 진동 및 소음을 줄였지만, 기술이 발달함에 따라 주파수를 변동시킬 수 있는 장치를 적용할 수 있는 능동적 진동 및 소음 제어방법이 개발되었다. 본 논문에서는 이러한 헬리콥터 진동 및 소음을 제어하는 능동적 방법에 대한 세계적인 기술동향 및 사례를 기술하였다. 서론에서는 헬리콥터 진동 및 소음을 제어하는 일반적인 방법론을 소개하고, 본론에서는 능동적으로 제어하는 사례 및 동향을 중심으로 기술하였다. 현재 가장 활발하게 진행되고 있는 능동적 플랩구동장치 및 비틀림장치 등을 중심으로 소개하였다.

본고에서는, 지구관측 위성용 탑재체자료처리장치의 주요기술과 국내외 기술 개발동향과 국내 기술의 현 주소를 살피고, 독자적인 기술개발의 필요성 및 개발 방향을 점검한다.

지구근접물체는 궤도상에 인접한 행성들의 만유인력으로 인해 지구 부근으로 진입할 수 있는 혜성과 소행성이다. 일정 크기의 혜성과 소행성이 지구 표면과 충돌하면 심각한 재난이 발생할 수 있다. 그러나 지구에 가까이 접근하여 잠재적으로 매우 위험할 수도 있는 이 지구근접물체는 원자재로써도 가장 쉽게 채굴될 수 있는 대상이다. 본 논문에서는 우주근접물체에 대한 특징과 우주 선진국들의 인공위성을 이용한 혜성과 소행성의 우주 탐사에 대한 기술 동향을 기술하였다.

본 논문에서는 최근 위성시뮬레이터 개발에 적용되고 있는 모델 주도형 구조의 설계 기술과 동향을 기술한다. 사용자의 요구사항을 만족시키고 개발자에게 비용 상의 이익을 주는 시뮬레이션 소프트웨어의 개발 방법론, 개발과정, 개발도구를 살펴본다. 아울러 시뮬레이션 모델의 재 사용성을 위한 우주비행체 시뮬레이션 소프트웨어 분야의 유럽표준의 내용과 산업 적용 사례를 설명하고 핵심 키워드별 최근 기술변화의 주요 특징을 부각하여 설명한다.

달착륙선이 주어진 임무를 수행하기 위해서는 달궤도 진입 후 성공적인 착륙이 보장되어야 한다. 착륙환경에서 발생되는 높은 충격하중 하에서 착륙선 본체 및 탑재체의 파손을 막기 위해서는 높은 충격흡수율 및 자세 안정성이 요구된다. 따라서 착륙 시 발생하는 충격을 효과적으로 흡수하면서 기체의 전복 및 쓰러짐을 막을 수 있는 착륙장치는 달착륙선의 핵심 구성요소이다. 본 논문에서는 현재까지 달착륙에 성공한 달착륙선과 현재 개발단계에 있는 달착륙선을 대상으로 다양한 착륙장치 설계안들을 검토 및 비교하였으며, 현재 진행되고 있는 한국형 달탐사선 예비설계요구조건에 부합하는 착륙장치의 요구조건 및 이를 충족시킬 수 있는 착륙장치 설계에 대한 예를 제시하고자 한다.

벤트릴리프 밸브는 추진제 탱크의 충전 중 내부의 기체를 배출시키고 충전이 완료된 후에는 탱크의 과압을 해소하는 안전밸브의 역할을 수행한다. 신뢰성과 비용 절감 차원에서 모든 미국의 극저온 액체 추진제를 사용하는 발사체에서는 거의 유사한 벤트릴리프 밸브를 적용해오고 있다. 그리고 발사체의 다양한 임무요구조건을 만족하기 위하여 밸브를 다소 수정하여 사용해오고 있다. 본 논문에서는 발사체 추진제 공급 시스템에 적용되는 벤트릴리프 밸브의 설계 및 제작과 관련한 핵심 기술 동향을 살펴본다. 그리고 우주개발 선진국 발사체에 사용된 벤트릴리프밸브의 운용기술을 소개한다.

액체 로켓 엔진의 연소기는 높은 온도의 연소가스를 발생시키므로 연소실과 노즐은 열적으로 보호되어야 한다. 고공 엔진의 노즐확장부도 고열에 견딜 수 있게 설계되어야 하며, 이를 위하여 가스냉각, 삭마냉각, 복사냉각등 다양한 방법의 냉각이 적용되고 있다. 특히 큰 노즐 팽창비를 갖는 상단엔진의 경우 무게가 발사체 성능에 미치는 영향이 크므로 경량 내열 소재가 개발되어 사용되어 왔다. 미국과 러시아, 유럽에서 사용되어 온 노즐확장부 재료를 조사한 결과 스테인리스강과 티타늄합금과 같은 무거운 금속 재료에서 경량의 탄소섬유 강화 복합재 또는 세라믹 복합재로 바뀌어 가는 경향이 파악되었다.

일반적으로, 우주센터 또는 위성발사장 에서는 발사체의 비행초기구간에 대한 비행영상을 획득, 분석하기 위하여 고성능 렌즈가 탑재된 광학추적장비를 사용한다. 본 원고에서는 위성 발사분야에서 광학추적장비에 탑재되어 사용되고 있는 렌즈의 종류와 기술동향에 대해 서술하였다. 또한 국내, 외 광학추적장비용 렌즈의 운용현황에 대해서도 간략히 기술하였다.

항공우주용으로 개발되거나 활용 가능한 상업용 체크밸브사례가 조사되었다. 개발사례로 발사체용, 높은 수명이 요구되는 NASA의 SSME (Space Shuttle Main Engine) 및 지상 지원 시스템 퍼지 라인용과 국내에서 개발된 체크밸브가 있다. 상용품은 미국 주요 밸브개발업체의 제품을 상온용과 극저온용으로 분류하여 조사하였다. 또한 운용 온도, 운용 압력 및 크래킹 압력과 같은 주요 성능과 관련된 씰의 재질, 스프링 강성과 같은 설계 인자의 관계도 설명되었다. 이러한 단품 성능 이외에 채터 및 오염과 같은 운용상의 문제점과 일반적인 해결방안도 언급되었다. 또한 기타주의사항으로 필터, 피팅과 청정도 요구조건에 대하여도 조사되었다