Volume 26 Issue 4
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Jung, M.Y.;Chun, S.H.;Chang, C.R.;Han, M.;Lim, D.;Han, W.;Sohn, Y.J. 417
We have used the near-infrared$JHK_S$ photometric data of resolved stars in a nearby dwarf elliptical galaxy NGC 205 to determine the magnitudes of the red giant branch tip (TRGB). By applying Savitzky-Golay filter to the observed luminosity functions (LFs) in each band, we derived the second derivatives of the LFs so as to determine the magnitudes of the TRGB. Absolute magnitudes of the TRGB in$JHK_S$ bands were measured from the Yonsei-Yale isochrones. By comparing the determined apparent magnitudes and the theoretical absolute magnitudes of the TRGB, we estimated the distance moduli of NGC 205 to be (m - M) =$24.10{\pm}0.08$ ,$24.08{\pm}0.12$ and$24.14{\pm}0.14$ in J, H, and$K_S$ bands, respectively. -
Jung, M.Y.;Chun, S.H.;Chang, C.R.;Han, M.;Lim, D.;Han, W.;Sohn, Y.J. 421
The$JHK_S$ magnitudes of the red giant branch tip (TRGB) and the distance moduli of the nearby dwarf irregular galaxy IC 1613 have been determined from the near-infrared luminosity functions (LFs) of the resolved stars in the galaxy. Applying a Savitzky-Golay filtering, we derived the second derivatives of the LFs, and estimated the apparent magnitudes of the TRGB as$m_J\;=\;19.1$ ,$m_H\;=\;18.4$ , and$m_{Ks}\;=\;18.0$ . The mean values of the theoretical absolute magnitudes of the TRGB were measured by using the Yonsei-Yale isochrones with a metallicity range of -2.1 < [Fe/H] < -0.5 and age of 12 Gyr. The derived values of near-infrared TRGB distance moduli for IC 1613 are (m - M) =$24.12{\pm}0.25$ ,$24.20{\pm}0.44$ , and$24.00{\pm}0.52$ for J, H, and$K_S$ bands, respectively. -
ACE 위성에서 제공되는 1998년에서 2006년까지 9년간 관측된 양질의 1시간 평균 태양풍 매개변수를 이용하여 Burton et al.(1975)의 Dst 예측식을 재검토했다. 이 기간 동안 60개의 단순 발달형 자기폭풍을 골랐다. Burton et al.(1975)의 Dst 예측식의 에너지 공급항(Q)과 소멸 시간 (
$\tau$ )을 추정하기 위해 상기 자기폭풍 기간 동안$Dst^*$ 와$VS_s$ ,${\Delta}Dst^*$ 와$VS_s$ 그리고${\Delta}Dst^*$ 와$Dst^*$ 의 상관관계를 구했다. 이 때 ACE 위성으로부터 지구까지 전파 시간(1시간)과 태양풍과 지구 자기권 사이의 지연 시간(0.5시간) 고려했다. 그 결과$VB_s$ > 0.5mV/m일 때$Q(nT/h)=-3.56VB_s$ 이였고,$VB_s\;{\leq}\;0.5mV/m$ 일 때는 Q(nT/h)=0으로 두었다(Burton et al., 1975) 그리고$Dst^*$ 가 -175nT보다 작은 음의 값을 가질 때$\tau(h)\;=\;0.060Dst^*\;+\;16.65$ 이고,$Dst^*$ 가 -175nT보다 큰 음의 값을 가질 때$\tau(h)\;=\;6.15$ 로 추정됐다. 이 연구에서 얻은 Q와$\tau$ 를 Burton et al.(1975)의 Dst 예측식에 대입하고 이를 이용하여 상기 60개 자기폭풍을 예측한 결과, 관측된$Dst^*$ 와 예측된$Dst^*$ 의 상관계수는 0.88이였다. 이를 다른 연구 결과와 비교하기 위해 Burton et al.(1975)과 O'Brien & McPherron(2000a)의$Dst^*$ 예측 방법을 같은 자기폭풍에 적용한 결과, 관측된$Dst^*$ 와 예측된$Dst^*$ 의 상관계수는 각각 0.85였다. 이 연구는 기존 연구보다 다소 개선된 결과를 나타냈으며, 특히$Dst^*\;{ < \atop \sim}\;-200nT$ 의 강한 자기폭풍의 예측에 효과적이었다. -
Lee, Sung-Eun;Hwang, Jung-A;Lee, Jae-Jin;Cho, Kyung-Suk;Kim, Khan-Hyuk;Yi, Yu 439
2006년 상반기동안 GOES 10에 의해 관측된 > 2MeV의 전자에너지 채널에서 반복되는 상대론적 전자 증가 이벤트(GREE, Geosynchronous Relativistic Electron Event)가 4회 있었다. 이 현상들은 모두 코로나 구멍(Coronal hole)에서부터 나온 고속 태양풍(HSS, High Speed Solar Wind Stream)과 관련된 것으로 여겨진다. 약 27일 주기를 갖는 이 4회의 전자 증가 현상은 플럭스가 점점 증가하는 형태를 보인다. 현재까지 알려진 상대론적 전자 증가 현상의 주요 원인으로는 다음의 요소들이 언급되어 왔다: (1) 코로나 구멍과 관련된 태양풍 속도, (2) Pc5 ULF 파동, (3) 행성간 자기장(IMF, Interplanetary Magnetic Field) Bz의 남쪽 성 분, (4) 자기 부폭풍(substorm)의 발생, (5) 증가된 휘슬러 모드 코러스 파동(whistler mode chorus wave)과 (6)동압력(dynamic pressure). 따라서 이 논문에서는 2006년 상반기 동안 앞에서 언급한 6가지 현상 들을 분석하여 어느 요소가 상대론적 전자 증가 현상의 플럭스와 가장 가까운 연관성이 있는지 알아보고자 한다. -
서브스톰(substorm)은 일반적으로 IMF가 남쪽 방향(이하 southward IMF)일 때 발생하기 쉽지만 IMF가 북쪽 방향(이하 northward IMF)일 때도 발생한다. 이 연구에서는 northward IMF 상태일 때 발생하는 서브스톰의 특성을 규명하기 위해 2000년 5월부터 2002년까지의 기간에 발생한 서브스톰을 다루었다. 특히 northward IMF 기간 중 두 번 혹은 그 이상의 서브스톰이 연이어서 발생한 경우에 대한 총 53건의 서브스톰을 선정하였다. 이렇게 선정된 서브스톱에 대해 그 해당 IMF와 태양풍의 통계적 조건을 조사하였다. 또한 자기폭풍(magnetic storm)과의 연관성을 알아보고자 Sym-H의 변화를 조사하였다. 정지궤도에서 자기장의 쌍극자화(magnetic dipolarization) 정도와 고 에너지 입자 발생(energetic particle injection) 강도에 대해서도 조사 하였다. 서브스톰이 발생할 수 있는 에너지 유입의 근원을 알아보기 위해 IMF clock angle를 조사하였다. 이와 같은 조사를 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. (1) northward IMF 서브스톰은 태양풍 물리량들이 보편적으로 알려진 평균 값을 가질 때 가장 높은 발생 빈도를 보였다. northward IMF로 바뀐 후 첫 번째로 발생된 서브스톰의 87%, 그 이후의 서브스톰들의 62%가 northward IMF 상태가 지속 된지 두 시간 이내에 발생 하였다. 이것은 곧 2 시간 이상 northward IMF 상태가 지속된 후에도 발생하는 서브스톰이 종종 존재한다는 것을 시사한다. (2) 대부분의 경우 자기폭풍과 독립된 서브스톰 이였으나, 자기폭풍 기간에 발생한 서브스톰의 경우에는 그렇지 않은 서브스톰들과 비교 하였을 때, 그 해당 IMF와 태양풍의 물리량들이 다소 높은 평균 값을 보였다. (3) 약 55%의 서브스톰은 낮지역의 자기장 재결합(dayside reconnection)이 가능 할 정도의 IMF clock angle을 갖는 상태이지만, 나머지 45%의 서브스톰의 경우는 그렇지 않은 것으로 나타났다. 따라서 이런 경우 낮지역 자기장 재결합 이외의 다른 방법에 의한 에너지 유입이 이루어 져야 할 것으로 본다. (4) 또한 많은 경우 정지궤도에서의 자기장의 쌍극자화 정도와 고 에너지 입자 발생 정도가 대체로 약한 것을 확인하였다. 하지만, 일부 이벤트에서는 강한 자기장 쌍극자화와 고 에너지 입자 발생이 나타났다.
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Ionospheric Behaviors Over Korea Peninsula During the Super Geomagnetic Storm Using GPS MeasurementsChung, Jong-Kyun;Choi, Byung-Kyu;Baek, Jung-Ho;Jee, Geon-Hwa;Cho, Jung-Ho 467
2003년 10월 28일에 X18 급의 태양 플레어가 발생한 다음날인 10월 29일부터 10월 31일까지 할로윈 이벤트로 불리는 초대형 지자기 폭풍이 전 지구적으로 발생하였다. 할로윈 이벤트 기간 동안 한반도 상공 전리권 양상을 살펴보기 위해서 GPS 신틸레이션 S4 지수와 GPS 토모그래피 기법을 사용한 최대 전자밀도($NmF_2$ )의 변화를 날짜별로 분석하였다. GPS 신호손실과 신틸레이션의 총 발생 횟수는 10월 28일과 29일이 각각 1,094회와 1,387회로 30일과 31일의 604회와 897회에 비해 높게 나타났다. 이는 지자기 폭풍이 반드시 전리권 교란을 발생하지 않음을 의미 한다. 그러므로 지자기 폭풍이 아닌 전리권 교란을 감시하기 위해서는 지자기 교란 지수보다 S4 지수가 유용할 것이다. 전리권 전자밀도 변화 양상은 GPS 토모그래피 기법으로 산출된 전리권 최대전자밀도($NmF_2$ ) 값을 날짜별로 분석하였다. 10월 28일에 가장 높은$NmF_2$ 값을 보이고 있다. 이는 안양 이온존데에서 관측된$NmF_2$ 값의 변화와 일치되는 경향을 보이며, 전자밀도가 낮은 30일과 31일에 GPS 신틸레이션과 신호손실 총 발생회수가 낮게 나타나는 양상을 보이고 있다. 결론적으로 지자기 폭풍과 GPS 신호 품절의 상관성은 나타나지 않고 있으나 전자멸도가 감 소할수록 GPS 신호품질은 양호한 것으로 나타나고 있다. 향후 장기관측 자료 분석을 통해 평상시와 지자기 폭풍 기간 동안의 GPS 신호품질과 전자멸도 변화에 대해 연구가 진행될 것이다. -
Hwang, Jung-A;Lee, Jae-Jin;Kim, Yeon-Han;Cho, Kyung-Suk;Kim, Rok-Sun;Moon, Yong-Jae;Park, Young-Deuk 479
태양 주기 23 기간 동안 발생한 태양 고에너지 양성자 이벤트(Solar Proton Events, SPE)와 그와 연관된 코로나 물질 방출(Corona Mass Ejection, CME) 사이의 상관관계를 통계적으로 살펴보았다. 1997-2006년 동안 일어난 63개의 SPE-CME 데이터 쌍을 조사해 본 결과, CME의 속도는 SPE의 상승 시간(rise time) 및 지속 시간(duration time) 등과 상관 계수가 높게 나타났다. 특별히 CME의 지구방향 인자(earthward direction parameter)는 SPE의 최대 플럭스와 높은 상관 계수를 보여 주었다. 기존의 태양 플레어 세기가 SPE의 세기에 미치는 영향은 CME의 지구방향 인자가 SPE의 플럭스의 세기에 미치는 영향과 그 상관계수가 유사하게 나타났다. 특히 SPE와 CME 지구 방향 인자와의 상관관계가 좋은 데이터들의 공통적인 특성은 모두 매우 빠른(>1400km/s) halo CME인 것으로 나타났다. -
Hwang, Sung-Won;Han, Je-Hee;Sim, Chae-Kyung;Kim, Sang-Joon;Jin, Ho;Im, Myung-Shin;Kim, Kang-Min 487
지난 2005년 1월 4일 보현산 천문대(BOAO)의 BOES(BOao Echelle Spectograph)를 이용하여 Machholz(C/2004Q2) 혜성을 관측하였다. 이 논문에서는 Machholz 혜성의 고분산 분광 자료를 이용하여 미확인 분광선에 관한 연구를 수행하였으며 연구에 이용된 분광선의 파장 범위는$4800{\sim}8100{\AA}$ 영역이다. 기존에 있던 Swift- Tuttle 혜성 Brorsen-Metcalf 혜성, Austin 혜성, 그리고 122P/de Vieo 혜성의 자료들과 비교분석을 하였다. 다수의 미확인 분광선에 대한 원인물질을 알아냈고, 이러한 자료들은 앞으로 혜성 연구에 있어서 유용한 자료로 활용될 수 있을 것이다. -
Roh, Kyoung-Min;Luehr, Hermann;Park, Sang-Young;Cho, Jung-Ho 499
이 논문의 목적은 이온층의 대표적인 교란현상인 Equatorial Spread F(ESF)가 GPS 관측 값을 이용한 저궤도위성의 상대궤도결정에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 궤도결정은 우주기반의 Differential GPS(DGPS)방법을 이용했으며, 궤도결정 성능의 분석을 위해 ESF가 발생하지 않는 시점인 2004년 10월 한 달간에 대해 GRACE 두 위성의 상대궤도를 결정하였다. 궤도결정 정밀도를 검증하기 위해 상대궤도 정보로부터 계산된 기선거리를 K-Band Ranging 관측 값과 비교하였고, 그 결과 기선거리의 평균오차는 약 2~3mm($1{\sigma}$ )였다. 이 결과를 바탕으로 하여 ESF가 우주기반 DGPS 자료처리에 미치는 영향을 분석하기 위해 ESF가 자주 발생한 2003년과 거의 발생하지 않은 2004년에 대해 2주씩 자료처리를 수행하였다. 그 결과 2003년의 2주간 평균 기선 거리 오차는 약 15mm로 2004년의 2주간 평균 3.5mm보다 상대적으로 켰으며, K-Band Ranging 센서를 통해 그 당시의 ESF로 보이는 이온층의 교란현상이 상대적으로 많이 발생하였음을 확인 하였다. 이 연구를 통해 ESF가 자주 발생할 것으로 예상되는 태양활동 극대기의 경우 우주기반 DGPS 자료처리 시 ESF의 영향을 고려해야 하며, 이를 극복하기 위한 방안이 필요함을 확인하였다. -
이 연구에서는 GPS(Global Positioning System) 정밀단독측위 기법을 이용하여 해양조석하 중(Ocean Tide Loading, OTL) 분조성분을 검출하고, 그 결과를 조석모델에 의한 예측값과 비교하였다. 고정밀 GPS 자료처리 프로그램인 GIPSY를 사용하여 인천, 서산, 제주 GPS 상시관측소를 대상으로 10분 단위의 수직좌표 시계열을 산출하였으며, 시계열의 조석조화분해를 통해 OTL 지각변위를 일으키는 주요 4대 분조(
$M_2$ ,$S_2$ ,$K_1$ ,$O_1$ )의 진폭과 위상을 검출하였다. 조석모델의 예측값을 기준으로 GPS로 산출한 OTL 분조의 정확도를 평가한 결과 진폭은 제주관측소, 위상은 인천관측소에서 가장 높은 정확도를 나타내었다. 주요 11개 분조 중 최대비율을 차지하는$M_2$ 분조의 경우 진폭성분에서 평균 23.8%의 상대오차를 보였다. -
Lee, Jae-Jin;Hwang, Jung-A;Bong, Su-Chan;Choi, Ho-Sung;Cho, Il-Hynn;Cho, Kyung-Suk;Park, Young-Deuk 521
우주 환경이 인공위성의 오동작에 영향을 미친다는 사설은 이미 잘 알려진 것이지만, 구체적으로 인공위성의 오동작이 발생하였을 경우, 이것을 우주 환경에 의한 영향이라고 주장하기는 쉽지 않다. 이는 위성의 오동작 증상이 다양할 뿐만 아니라, 오동작 증상을 재현하는 것이 거의 불가능하기 때문이다. 이 연구에서는 이러한 위성의 오동작을 통계적으로 분석하여 어떠한 경우에 위성의 오동작이 발생할 확률이 높아지는지 찾고자 하였다. 특히 많은 비용이 소요되며 활용도가 높은 지구 정지 궤도 위성의 오동작 경향을 분석함으로써 위성 운용자에게 유용한 정보를 제공하고자 하였다. Satellite News Digest사에서 제공하는 1997년부터 2008년까지의 위성 오동작 자료를 분석하였는데, 분석 결과 지구 정지 궤도 인공위성은 Kp 지수와는 큰 상관관계를 가지지 않았으며, 봄과 가을에 그리고 자정부터 새벽 시간대에 오동작이 발생할 확률이 높음을 알 수 있었다. 또한 지구 정지 궤도에서의 고에너지 전자의 밀도가 높아질수록 위성의 오동작이 많이 발생했는데, 이러한 경향은 태양 활동 극대기일 때 보다는 극소기 일 때 더 잘 나타났다. -
인공위성 광학 감시 시스템 적용에 가장 효과적인 고전적 예비궤도 결정법은 Gauss와 Laplace 방법이 있다. 이 두 방법은 세 쌍의 광학 관측 자료를 이용하여 위성의 궤도를 결정하는 방법으로 관측 시간간격에 따라 정밀도가 변화하는 특성이 있다. 이번 연구에서는 이러한 특성에 관련된 국내의 기존 연구 결과들에서 일부 상이한 점을 발견하여, 세 점의 시간간격에 대한 정밀도 변화 특성을 재검토해 보았다. 이러한 특성 연구는 다양한 위성 궤도 형태를 고려해야 하기 때문에 궤도 정보가 알려진 위성 전체를 대상으로 하였다. SGP4/SDP4 궤도전파 모델을 이용한 모의 관측 자료를 사용하여 방법론적인 정밀도 특성 을 확인하였고, 특정 위성의 실제 관측 자료를 사용 하여 인공위성 광학 감시 시스템에 적용할 시에 발생되는 특성을 확인하였다. 결과적으로, 세 점의 시간간격에 대한 최기궤도 결정의 정밀도 변화 특성은 관측된 위성의 위치로 인해 달라질 수 있음을 확인하였다.
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Ha, Ji-Hyun;Kim, Du-Sik;Park, Kwan-Dong;Won, Ji-Hye 547
AIRS는 미국 NASA의 지구관측위성인 Aqua에 탑재되어 있으며, 적외선 채널을 이용하여 지구 대기의 수증기량을 관측한다. 이 논문에서는 AIRS 적외선 관측데이터를 이용하여 인천에 소재한 GPS 상시관측소 상공에 분포하는 가강수량을 추출하고, 이를 GPS 추정치와 비교하였다. 그 결과 AIRS에서 관측된 가강수량과 GPS 가강수량은 거의 비슷한 경향을 보였으며, GPS 가강수량을 기준으로 편향 0.3cm, RMSE 0.7cm의 정확도를 달성하였다. GPS 가강수량과 AIRS 가강수량의 상관관계 분석 결과 0.89의 높은 상관계수를 보여 AIRS 가강수량이 지역적 특성을 비교적 잘 반영함을 알 수 있었다. -
Park, Chang-Geun;Baek, Jeong-Ho;Cho, Jung-Ho 555
한국천문연구원의 지상기반 GPS 수신기에서 산출된 가강수량을 수치예보모델 모사 결과로부터 획득된 가강수량과 비교하였다. 수치예보모델인 WRF(Weather Research and Forecasting)의 둥지격자에 대한 단시간 예보장이 비교자료로 사용되었다. 수치설험은 구름 미세물리 방안을 선택하면서 수행되었으며 비교기간은 2008년의 장마기간중 1개월이었다. GPS 관측 자료는 남한에 분포되어 있는 9개 관측소에서 2008년 6월부터 7월 사이의 1개월간 자료가 사용되었다. 대체적으로, WRF 모델은 GPS 관측 자료에 의해 산출된 가강수량의 시 공간적 변화와 상당히 잘 일치하였다. 상관계수는 모델 예보 시간이 증가함에 따라 감소되었으며 모델 해상도에 따른 가강수량 차이는 발견되지 않았다. 또한 라디오존데에서 산출된 가강수량을 이용하여 수치모델 가강 수량과 GPS 가강수량과의 비교분석을 수행하였다. 이러한 결과들은 시 공간적으로 고해상도인 GPS 관측 자료로부터 산출된 가강수량이 기상학적 적용에 유용함을 보여주고 있다. -
Yeom, J.H.;Oh, S.J.;Roh, D.G.;Kang, Y.W.;Park, S.Y.;Lee, C.H.;Chung, H.S. 567
한일공동VLBI상관기(Korea-Japan Joint VLBI Correlator, KJJVC)는 2010년 정상가동을 목표로 한국과 일본 간 공동으로 개발이 진행되고 있다. 이 연구에서는 KJJVC의 핵심이 되는 VLBI 상관 서브시스템(VLBI Correlation Subsystem, VCS)과 동일한 규격을 갖는 소프트웨어 상관기를 개발하였다. 소프트웨어 상관기는 VCS와 같은 8Gbps급, 8192출력채널, 262,144점 FFT(Fast Fourier Transform)의 규격을 갖고 있으며, VCS의 하드웨어 규격과 동일한 함수 알고리즘과 연산 레지스터를 적용하고 있다. 개발한 소프트웨어 상관기의 성능을 확인하기 위해 일본국립천문대의 VERA(VLBI Exploration of Radio Astrometry) 관측망으로 관측한 스펙트럼선과 연속파 천체를 대상으로 상관처리 실험을 수행하고, 그 결과는 미타카 FX 상관기의 스펙트럼 모양, 위상변화, 프린지 검출 등을 비교하였다. 실험을 통하여, VERA 관측데이터를 이용한 소프트웨어 상관기의 결과는 미타카 FX 상관기의 상관결과와 일치하는 것을 확인하여 그 유효성을 입증하였다. 향후 개발한 소프트웨어 상관기는 GUI와 같은 사용자 인터페이스와 상관 후 처리 부분을 개선하면 KJJVC와 함께 한국우주전파관측망(Korean VLBI Network, KVN)의 소프트웨어 상관기로 활용할 수 있을 것으로 기대된다. -
조선(朝鮮)의 보천가(步天歌) 가운데 가장 나중인 1862년에 간행된 신법보천가(新法步天歌)를 연구하였다. 청(淸)에서 들어온 신법천문학(新法天文學)의 영향으로 구도보천가(舊圖步天歌)의 성도(星圖)만을 고쳐서 새로 신도보천가(新圖步天歌)를 간행하였다. 그러나 옛 가결(歌訣)이 새로운 성도(星圖)와 맞지 않았고, 이에 따라 천문학자를 뽑는 과거 시험에 혼란이 일어났다. 이것을 극복하고자 조선(朝鮮)의 관상감(觀象監)은, 1845년에 청(淸)에서 간행된 흠정의상고성속편(欽定儀象考成續編)의 권(卷)3인 성도보천가(星圖步天歌)를 전재하고 주석을 달아, 1862년에 신법보천가(新法步天歌)를 출간하였다. 이 책은 중인(中人)인 이준양(李俊養)이 편찬하고 토대부(土大夫)인 남병길(南秉吉)이 교정(校正)하였다. 우리는 이준양(李俊養)의 열대기를 처음으로 재구성하였다. 신법보천가(新法步天歌)에는 기존의 조선(朝鮮) 보천가(步天歌)들이 갖는 특정을 유지하려는 노력이 엿보인다. 즉, 각 숙(宿)의 제목이 기존의 형식을 따르고 있고, 또한 기존의 조선(朝鮮) 보천가(步天歌)들에 천하기몰(天河起沒)이 있음을 의식하고 흠정의상고성속편(欽定儀象考成續編)의 권(卷)31과 권(卷)32의 천한적도경위도표(天漢赤道經緯度表)를 바탕으로 천한계도(天漢界度)를 저술하였다.
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1792년 조선에서 출간된 새로운 보천가(步天歌)는 기존 보천가(步天歌)의 가결(歌訣)을 약간 수정하고 여기에 중국의 새로운 항성 관측 자료를 바탕으로 성립된 성도(星圖)를 합하여 작성된 것이다. 기존의 조선(朝鮮) 보천가(步天歌)의 배열 순서는 송대(宋代)의 보천가(步天歌)를 따랐으나, 이 보천가(步天歌)는 명대(明代) 이후의 보천가(步天歌)를 따르고 있다. 이 보천가(步天歌)의 성도(星圖)에서 자미원(紫微垣)은 12차(次)와 12진(辰)를 사용하여 구획하고 있고, 28숙(宿)는 3개나 4개씩 묶어서 그리되 각 그룹은 12진(辰)으로도 영역을 표시하였다. 그러나 28숙(宿)의 가결(歌訣)에는 기존의 조선 성도(星圖)들과 마찬가지로 황도십이궁을 채용하고 있다. 각 성도(星圖)는 그 적경 범위 안에 들어있는 모든 별을 그린 것이 아니라 그 원(垣)이나 숙(宿)에 소속된 별자리만을 그렸다. 이 보천가(步天歌)는 의상지(義象志)를 활용했고, 그 주석(注釋)과 비슷한 내용을 1700년 무렵의 중국 문헌에서 찾을 수 있다. 이 문헌들은 1709년에 동시에 조선으로 수입되었다. 우리는 피휘, 참숙(參宿)와 자숙(宿)의 도치, 그리고 1791년에 운관절목(雲觀節目)을 개정할 때 기존의 보천가(步天歌)를 대신하여 이 보천가 취재(取才)에 사용된 사설 등으로부터 우리는 이 보천가(步天歌)의 작성 시기를 고찰해 보았다. 그 결과, 1792년에 출간된 보천가(步天歌)의 성도(星圖)와 주석(注釋)은 그 모본(母本)에 해당하는 것이 중국에서 작성되어 1709년에 조선으로 수입되었고, 1709년과 1791년 사이에 새로운 보천가(步天歌)로 작성되어 사용되다가, 1792년에 출간되었다고 추론하였다. 이러한 추론을 뒷받침하기 위해 필요한 추가 연구에 대해 토의하였다.
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조선 초기의 보천가(步天歌)와 천문류초(天文類抄)에 대해 연구하였다. 이 연구에서는, 다음과 같은 근거로부터 이 보천가(步天歌)의 가결(歌訣)이 A.D. 1161년에 중국에서 출간된 통지(通志)에 실려 있는 보천가(步天歌)에 큰 영향을 받았음을 알았다. 두 보천가(步天歌)의 별자리들은 서술 순서가 같고, 태미원(太微垣)의 가결(歌訣)의 첫 구철이 일곱 글자가 아니라 다섯 글자로 되어 있으며, 특히 별자리들에 대한 은하수의 위치를 기술한 천하기몰(天河起沒)은 통지(通志)의 저자인 정초(鄭樵)가 특별히 작성하여 보충한 것인데 그것이 조선 보천가(步天歌)에 들어 있다는 점이 그 근거들이다. 통지(通志)는 A.D. 1364년에 고려에 들어왔으므로, 조선 초기의 보천가(步天歌)는 그 후에야 성립 될 수 있다. 조선 초기의 보천가(步天歌)는, 중국의 보천가(步天歌)들과 비교할 때, 그 가결(歌訣)에 별자리들의 색깔이 유난히 강조되어 있다. 이것은 석신(石申), 감덕(甘德), 무함(巫咸)으로부터 기원한 별자리를 색깔로 구분하려는 의도이다. 조선 초기에 출간된 보천가(步天歌)와 천상열차분야지도(天象列次分野之圖)의 성도(星圖)들은 별자리들의 이름, 별개수, 모양 등이 일치한다. 이 사설은 조선 보천가(步天歌)의 성도(星圖)가 천상열차분야지도(天象列次分野之圖)의 모본(母本)이나 천상열차분야지도(天象列次分野之圖) 자체에서 기원했음을 뜻한다. 천상열차분야지도(天象列次分野之圖)의 모본(母本)은 A.D. 1392년에 발견되어 A.D. 1396년에 비석에 새겨졌기 때문에, 보천가(步天歌)의 성립시기의 상한은 1392년이 된다. 천문류초(天文類抄)는 보천가(步天歌)에 중국의 점성술 문헌의 내용을 덧붙인 책이다. 이 책의 성립 시기는 그 저자인 이순지(李純之)의 생애 등을 근거로 A.D. 1440-1450년으로 추론되었다. 더군다나, 보천가(步天歌)는 A.D. 1430년에 관상감의 천문학자를 뽑는 취재(取才) 시험의 과목으로 선정되었다. 이러한 사설들로부터, 이 연구에서는 조선의 보천가(步天歌)가, 송(宋)의 선진 체제를 받아들임으로써 조선 왕조의 문화적 정치적 기초를 다지기 위해, A.D. 1392년에서 A.D. 1430 사이에 출간되었을 것으로 추론하였다.
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Park, Sang-Wook;Lee, Young-Ran;Lee, Byoung-Sun;Hwang, Yoo-La;Galilea, Javier Santiago Noguero 635
This paper describes the Flight Dynamics Automation (FDA) system for COMS Flight Dynamics System (FDS) and its test result in terms of the performance of the automation jobs. FDA controls the flight dynamics functions such as orbit determination, orbit prediction, event prediction, and fuel accounting. The designed FDA is independent from the specific characteristics which are defined by spacecraft manufacturer or specific satellite missions. Therefore, FDA could easily links its autonomous job control functions to any satellite mission control system with some interface modification. By adding autonomous system along with flight dynamics system, it decreases the operator's tedious and repeated jobs but increase the usability and reliability of the system. Therefore, FDA is used to improve the completeness of whole mission control system's quality. The FDA is applied to the real flight dynamics system of a geostationary satellite, COMS and the experimental test is performed. The experimental result shows the stability and reliability of the mission control operations through the automatic job control. -
Seo, Yoon-Kyung;Rew, Dong-Young;Lim, Hyung-Chul;Park, In-Kwan;Yim, Hong-Suh;Jo, Jung-Hyun;Park, Jong-Uk 643
Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) has been developing one mobile and one stationary SLR system since 2008 named as ARGO-M and ARGO-F, respectively. KASI finished the step of deriving the system requirements of ARGO. The requirements include definitions and scopes of various software and hardware components which are necessary for developing the ARGO-M operation system. And the requirements define function, performance, and interface requirements. The operation system consisting of ARGO-M site, ARGO-F site, and Remote Operation Center (ROC) inside KASI is designed for remote access and the automatic tracking and control system which are the main operation concept of ARGO system. To accomplish remote operation, we are considering remote access to ARGO-F and ARGO-M from ROC. The mobile-phone service allows us to access the ARGO-F remotely and to control the system in an emergency. To implement fully automatic tracking and control function in ARGO-F, we have investigated and described the requirements about the automatic aircraft detection system and the various meteorological sensors. This paper addresses the requirements of ARGO Operation System. -
Nonlinear sliding surface design in variable structure systems for spacecraft attitude control problems is studied. A robustness analysis is performed for regular form of system, and calculation of actuator bandwidth is presented by reviewing sliding surface dynamics. To achieve non-singular attitude description and minimal parameterization, spacecraft attitude control problems are considered based on modified Rodrigues parameters (MRP). It is shown that the derived controller ensures the sliding motion in pre-determined region irrespective of unmodeled effects and disturbances.
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탑재체에 따른 위성의 임무가 다양하듯이, 적합한 검보정(Calibration & Validation)을 위한 작업은 탑재체에 따라 특정적인 요소를 가진다. SAR(Synthetic Aperture Radar) 위성의 경우에는 전파를 사용하여 물체를 인식하므로, 검보정을 위해서 특정한 형태로 전파를 반사하는 목표물을 지상에 설치하여야 한다. 또한 이 목표물은 설계된 위성궤도에서 지상목표물을 획득할 수 있도록 하여야한다. 상기의 목적을 달성하기 위해서는 우선적으로 검보정을 위한 사이트를 면밀히 분석하여야 한다. 여기에서는 상대방사보정(Relative Radiometric Calibration)과 절대방사 보정(Absolute Radiometric Calibration) 중에서 후자를 위한 반사기의 점표적 설치를 위해 적합한 검보정 사이트에 대한 고찰을 하였다.
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탑재체 (Payload)는 수동형과 능동형으로 분류되며 , 다양한 형태의 레이더 영상(Radar Image)을 획득하기 위한 위성은 일반적으로 능동형 탑재체인 SAR(Synthetic Aperture Radar)를 이용한다. SAR 위성은 탑재체에서 송신한 전파가 반사되는 것을 획득하여 영상을 형성한다. 때문에 위성이 반사신호를 설계한대로 획득하여 영상을 구성하기 위해서는 궤도에서 실제로 획득한 지상 영상을 기반으로 검보정을 수행하여야 한다. 이에 필요한 것이 지상 목표물인 각면판 반사기(CR; Corner Reflector)이다. 반사기(Reflector)는 다양한 형태가 있으며, SAR를 탑재한 위성의 특성 및 운영목적에 적절하게 설계되어 활용된다. 여기서는 최적의 반사기와 효율적인 반사기들의 특성을 확인하고 그에 대한 고찰을 수행하였다. 또한 그 결과를 바탕으로 삼면판 반사기(Trihedral Corner Reflector)를 설계하고 관련 성능을 확인하였다.
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Kim, Youn-Kyu;Kim, Hae-Dong;Lee, Joo-Hee;Sim, Eun-Sup;Jeon, Sang-Won 677
최근 미국, 유럽, 일본 등 우주선진국을 중심으로 달, 화성 등 행성 탐사를 위한 로버(Rover) 시스템에 대해 많은 연구 개발이 진행되고 있다. 행성탐사용 로버 시스템 기술 중 특히 주행장치, 자율 주행 알고리즘, 탑재체 등을 중심으로 많은 연구가 수행되고 있다. 이 논문에서는 실제 행성탐사에 앞서 지상에서 로버 주행장치의 주행성 및 안정성을 평가하기 위해 지상시험모델용 로버의 주행장치에 대한 개념 설계 내용을 소개하였다. 또한, 로버 주행장치의 기술적인 관점에서 해외 연구개발 사례를 분석, 기술하였다. 이를 통해 로버 주행장치 개발을 위한 요구사항들을 주행성과 안정성 관점을 고려하여 도출하였다. 설계된 로버 주행장치는 높은 주행성과 안정성을 만족하기 위해 6족을 가지고 있으며, 각 다리의 관절을 제어하는 능동 서스펜션(Active Suspension)을 적용하였다. 이러한 종류의 주행장치 개념은 근미래 (Constellation 프로그램)에 수행될 유인달 탐사에서 이동 및 거주 장치로써 NASA의 ATHELE을 통해 처음 적용하여 개발하고 있다. 이 연구에서 제안된 장치 개념은 이와 달리 우리나라에서 앞으로 수행할 무인소형 달탐사에 적용하고자 설계되었다. 이 논문에서 소개된 내용은 향후 국내에서 행성탐사용 로버시스템을 본격적으로 개발하고자 할 때 유용한 참고자료 및 경험을 제공할 것 이다. -
액체로켓엔진의 구성품 중 하나인 산화제 라인 시스템의 3차원 모델과 유동해석을 수행하였다. 전체 시스템의 유동해석에 앞서 각 구성품들의 개별적인 유동해석과 단순화된 모델을 통해 최적의 위치를 결정하였다. 그 결과 가스발생기 라인의 입구는 압력보상이 필요하며 오리피스의 위치에 따라 출구 유동의 형태가 달라지는 것을 확인할 수 있었다. 전체적으로 해석된 라인 시스템은 주어진 요구조건을 만족하는 것으로 나타났으며 이는 실제 제품 제작과 시험을 통해 확인할 예정이다.