• 항공우주기술
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• 제4권1호
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• pp.57-65
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• 2005

정지궤도위성과 같은 차세대 대형위성의 우주궤도환경 모사를 위해 한국항공우주연구원은 유효직경 Φ8m, 유효길이 L10m의 대형 열진공챔버를 구축해오고 있다. 우주환경은 고진공 환경이며 태양 복사열에 의한 고온 환경 및 극저온이 반복되는 가혹한 환경으로 특징지어진다. 가혹한 우주환경에 의해서 위성체의 주요부품에 기능장애가 초래되기도 하고 이는 결국 임무의 실패로 이어지기도 한다. 위와 같은 이유들로 인하여 위성체는 지상에서 우주환경시험을 거쳐 기능 및 작동상태를 점검해야 하며, 이를 위해서는 우주환경을 모사할 수 있는 우주환경 모사장비가 필요하다. 본 논문에서는 대형 열진공 챔버를 효율적이고, 안정적으로 구동을 위한 모든 제어로직이 포함되어 있다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제25권1호
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• pp.205-236
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• 2010

본 연구는 '우주폐기물'(space debris)을 포한한 우주의 환경보호를 위한 국제우주법을 살펴보고자 하는 것인데, 1967년 우주조약을 포함한 1968년 구조협정, 1972년 책임협약, 1975년 등록협약, 1979년 달협정이 국제법상 우주에서의 환경문제를 다루는 조약이지만 이에 관하여 비교적 매우 적게 다루고 있다. 그 이유는 이 협약들이 제정될 당시 국가들은 우주활동의 기본규칙제정에 주로 관심을 쏟았지 우주활동과정에서 파생되는 환경훼손이나 위험요소에 관한 문제는 그리 심각한 문제가 아니었기 때문이다. 특히 1967년 우주조약은 '유해한 오염'(harmful contamination)이나 '유해한 방해'(harmful interference), '환경의 불리한 변화'(adverse changes in the environment)이라는 용어만 사용할 뿐 이것들에 대한 정의가 없으며, 1979년 달협정 역시 우주조약과 마찬가지로 '유해한 오염', '불리한 변화', '환경의 방해'(disruption of the environment), '유해한 영향'(harmfully affecting) 등과 같은 중요한 개념에 대한 정의를 내리지 못하고 있다. 이 두 협약은 구조협정과 등록협약과 함께 모두 '우주폐기물'(space debris)에 관하여 언급 하지 않고 있다. 또한 1972년 책임협약이 배상문제를 다루고 있지만 동 협약에서 규정하고 있는 우주물체(space objects)의 개념에 우주폐기물이 포함되는지의 여부도 Cosmos 954 사건의 선례에도 불구하고 아직 불분명하다. H. A. Baker도 우주환경에 대한 손해(damage to the outer space environment)는 책임협약의 범위를 넘는 것이며 결론적으로 책임협약이 우주폐기물을 다루는 협약인지는 불분명하다고 한 바 있다. 이러한 면에서 우주폐기물을 포함한 환경보호문제를 위하여 기존협약들을 수정 보완하는 별도의 추가의정서를 채택하거나 또는 별도의 조약을 제정하자는 필요성이 제기되는 것이다. 한편 COPUOS의 우주폐기물 경감에 관한 가이드라인이나 NPS원칙과 같은 UN 결의나 ILA 협약초안과 같은 협약의 초안들은 엄밀하게 말해서 법적 구속력은 없다. 다시 말해서 이것들은 국가들을 구속하는 법문서는 아니다. 현존하는 우주법에 관한 조약들의 관점에서 볼 때는 일종의 권고의 형태로써 우주관련조약들의 보충적 역할을 할 수 있을 뿐이다. 그럼에도 불구하고 많은 학자들이 이러한 결의 속에 나타난 몇 개의 원칙들은 국제관습법을 표명하고 있다고 주장하기도 한다. 예를 들어 우주에서의 NPS의 통지나 사용, 책임에 관한 규칙들은 법의 일반적 성격에 대한 기초를 형성하는 것으로 간주되는 '근본적으로 규범설적 성격'(a fundamentally norm-creating character)을 지닌 것으로 볼 수 있는데, 국가관행이 이를 더욱 증명해주고 있다. 이러한 결의들을 연성법(soft law)이라고 하는데 연성법은 경성법(hard law)인 조약의 부족한 부분을 보충해주고 있으며, 조약으로 발전하기도 한다. 또한 연성법은 국가들이 점차 수용할 때 그것은 국제관습법이 될 수 있으며 국제관습법은 모든 국가를 구속한다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제26권1호
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• pp.241-269
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• 2011

우주공간의 물리적 변화는 지구를 둘러싼 우주전자파에 영향을 주어서 방송, 통신, 위치측정 및 자원탐사 등을 위한 인공위성에 장애를 일으킨다. 이러한 우주전파 재난은 언제, 어느 정도의 규모로 일어날지가 불확실하다는 특성을 갖고 있다. 최근 국제연합을 비롯한 논의의 장에서 전문가들은 지속가능한 우주환경보호의 차원에서 그러한 재난에 대해서 주목하기 시작했다. 특히 국제연합의 우주의 평화적 이용위원회(Committee on the Peaceful Uses of Outer Space, COPUOS)는 모든 국가가 우주기술을 이용할 수 있는 지속가능한 우주환경의 조성에 유해한 영향을 미칠수 있는 재난의 하나로서 우주전파재난에 주목하기 시작하였다. 불확실성을 특징으로 하는 재난에 대해서 각국의 국내법 및 환경관련 국제 규범은 이른바 사전주의 원칙에 기초한 제도를 운용하고 있다. 사전주의 원칙은 현대형 위험관리 이론으로서, 종래의 전통적인 경찰법제에 의해 관리될 수 없는 위험인 과학적으로 불확실하고, 중대하고 회복할 수 없는 손해를 발생시킬 수 있는 위험을 관리하여야 한다는 사전주의(사전배려)의무의 도덕적, 법적 근거로 파악된다. 일련의 보고서와 전문가들의 의견은 1967년 우주조약을 비롯한 각종 우주법 관련 규범에서 그와 같은 불확실한 재난에 대비하기 위해서 원용될 수 있는 우주법차원의 법 원리를 조심스럽게 주장하고 있다. 우주법의 기본 원칙은 우주공간의 자유로운 항행과 전 국가를 위한 이용을 규정하고 있다. 지속가능한 우주환경은 그러한 항행과 이용을 위해 필요한 것이라는 점에서 의의를 갖는다. 따라서 우주환경의 지속가능성을 저해하는 우주전파재난에 대한 법제도는 우주법의 기본 원칙에 기초한다. 아울러 우주전파재난의 불확실성이 고려될 때에, 현 시점에서 강구될수 있는 법제도가 사전주의 원칙이라면, 그 원칙도 우주법의 기본 원칙에 기초한다.

• 한국진공학회지
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• 제17권4호
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• pp.270-277
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• 2008

진공이란 공간의 기체압력이 대기압보다 낮은 상태, 즉 분자밀도가 약 $2.5{\times}10^{19}$분자/$cm^3$ 보다 적은 상태를 의미하며, 극청정환경 제공, 단열효과, 입자의 장거리 비행가능, 증발과 승화작용, 안정된 플라즈마를 유지, 생화학 반응 억제, 우주환경 제공 등의 특성으로 인해 오늘날 전 산업분야 및 과학기술 분야에 응용이 되고 있다. 우주환경은 이러한 고진공 환경과 태양 복사열에 의한 고온 환경 및 극저온이 반복되는 가혹한 환경으로 특징지어지는데, 위성체는 지상에서 발사되어 우주궤도에 진입한 순간부터는 계속해서 우주환경에 노출된다. 위성체가 이러한 가혹한 우주환경에 노출될 경우 주요부품에 기능장애가 초래되기도 하며 이는 결국 임무의 실패로 이어지기도 한다. 따라서 위성체는 지상에서 우주환경시험을 거쳐 기능 및 작동상태를 점검해야 하며, 이를 위해서는 우주환경을 모사 할 수 있는 우주환경 모사장비가 필요하다. 우주환경모사장비라 함은 우주환경의 주특징인 고진공상태와 극저온 환경을 모사할 수 있는 지상장비를 말하며, 장비의 설계 및 제작에는 기본적으로 진공기술이 응용되게 된다. 본 논문에서는 한국항공우주연구원이 보유하고 있는 인공위성의 개발에 필수 장비인 우주환경모사장치들을 소개하고, 최근 발달된 국내 진공기술로 국산화 제작에 성공한 유효제원 ${\varphi}8m{\times}L10\;m$ 급의 대형열진공챔버를 통하여 우주개발에 응용되는 진공기술을 소개하고자 한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.123-128
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• 2010

본 논문에서는 우주방사능 환경에서 우주방사능/총 누적 방사선량(TID) 및 이에 대한 시스템 영향과 정지궤도 위성 시스템 설계를 Spenvis 를 사용하여 분석하였다. 우주환경에서 정지궤도 위성 시스템이 겪게 될 우주방사선 환경을 포획된 입자, 태양 양성자 그리고 우주선으로 구분하여 각각 NASA AP8, JPL91 그리고 NRL CREME 모델을 사용하여 전산모사하였다. 임무수명기간 동안 전자부품에 계속적으로 피폭되는 전체 방사량을 알루미늄 차단두께의 함수로 나타내었으며, 이 값들은 디지털채널 처리부의 전자부품의 선택기준 및 위성체 또는 구성품의 구조물 두께를 설정할 수 있는 기준으로 제시한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.102-106
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• 2011

태양폭발, 코로나물질방출(Corona Mass Ejection, CME)등의 태양활동을 포함한 우주환경(space environment)은 결코 인간에게 우호적이지만은 않다. 특히 인공위성에게는 치명적일 수 있다. 그 중에서 정지궤도에 있는 통신위성에게는 상기와 같은 급격한 태양활동뿐만 아니라 지속적으로 끊임없이 배출되는 전자, 양성자등 플라즈마 입자들로 인해 수명이 단축되고 있다. 통신위성을 구성하는 능동부품들은 플라즈마 입자들에 특히 약하기 때문이다. 이를 방지하기 위하여 방사능 차폐(Radiation Shielind)등을 하지만 이에 대한 비용이 매우 많이 드는 것이 사실이다. 그러므로 적절한 차폐가 필요하며 이를 위해서는 우주환경의 연구가 필요하다. 본 연구에서는 저궤도부터 우주탐사용 위성까지 모든 궤도영역의 인공위성의 이상현상등을 분석한 후 이것이 태양폭발, 지자기 폭풍등 우주환경이벤트와의 연관성을 조사해보고자 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권4호
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• pp.311-321
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• 2020

최근 초소형위성, 소형위성에 대한 혁신적인 기술 발전으로 인해 거대 군집임무(Mega Constellation)가 활발하게 이루어지고, 재활용 우주발사체로 인한 우주 접근 비용이 급격하게 낮아지면서, 우주 개발은 지금까지와는 다른 'New Space Age' 시대로의 전환을 앞두고 있다. 이에 따라, 활발한 우주 개발의 필연적인 부수물인 '우주쓰레기'들의 증가로 인한 우주환경 악화 문제 역시 국제적인 관심사로 떠오르고 있다. 본 논문에서는 국가 우주정책의 변화를 앞두고 우주환경 보호를 위한 국제기구들과 각 국가들의 '우주쓰레기 경감 가이드라인' 제정 내용과 동향들을 살펴보고, 국제 사회의 향후 움직임에 대해 전망하였다. 또한, 우리나라의 현실에 맞는 가이드라인 예시 및 적용 방안에 대해서도 제안하였다.

• 항공우주산업기술동향
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• 제6권2호
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• pp.60-68
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• 2008

원자산소, 입자복사, 진공 및 열주기 등과 같은 우주환경요소의 복합적인 영향으로 인하여 우주용 자재의 특성 및 물성치에 급격한 성능저하가 일어나게 된다. 따라서 우주환경이 자재에 미치는 특성변화 매커니즘을 이해하고 차세대 우주프로그램에 적용될 수 있는 신소재 개발을 위하여 NASA, ESA 및JAXA와 같은 선진 우주기관에서는 국제우주정거장 또는 LDEF 실험위성 등에 적용된 자재시편을 활용하여 많은 연구를 지속적으로 수행하고 있다. 본 논문에서는NASA 및 JAXA의 우주용 자재연구동향과 ESA의 우주자재 선정기준에 대하여 소개하고자한다.

• 우주기술과 응용
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• 제1권2호
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• pp.178-198
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• 2021

국내 태양우주환경 분야에서 널리 이용되는 자료와 모델의 이해와 활용도를 높이고, 세부 분야 간 공동연구의 기회의 장을 마련하고자, 최근 한국우주과학회 태양우주환경분과에서 국내 연구소와 대학을 중심으로 사용되는 태양우주환경 자료와 모델의 보유 및 활용에 대한 조사를 실시했다. 조사 결과를 크게 태양 및 행성간 공간, 자기권, 전리권의 세 분야로 나눠 정리하였고, 본 논문에서는 자기권 분야의 관련 자료와 모델을 소개한다. 자기권 연구의 특성 상 우주공간에서 지점관측을 위한 위성 개발과 운용에 투자가 많이 필요하여 국내 보유 자료는 다른 분야에 비해 상대적으로 적은 편으로 조사됐지만, 국내 지자기관측소를 통한 자기장 변화를 실시간으로 제공하고 있으며, 자기권 모델을 통해 꾸준한 연구를 수행 중이다. 본 논문에서는 자기권 분야 중 국내 위성자료를 이용한 연구들과 제 1원리 물리법칙에 바탕이 된 모델을 대표로 소개한다. 이번 조사 결과와 이를 정리한 논문이 우주과학 관련 자료에 대한 장기적이고 연속적인 관리에 대한 중요성을 인식하며, 우주과학 연구에 참여하는 다양한 인력들이 참조하여 국내에서 생산되고 있는 자료를 활용하여 국내 우주과학 자료의 위상을 높이는데 기여하기를 희망한다. 자료에 대한 조사 내용은 한국우주과학회 홈페이지에서 다운로드할 수 있다(http://ksss.or.kr/).

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제24권1호
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• pp.153-194
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• 2009

우주활동의 증가와 더불어 이는 지구상의 인류와 환경에 대한 지속적인 위협요인이 되고 있으며 그중에서도 우주활동과 관련된 환경문제로서 가장 심각한 것으로 파악되고 있는 것이 우주폐기물의 문제이다. 이는 다른 우주 물체에 대해서도 커다란 위협이 될 뿐 아니라 지구의 대기권으로 재진입하여 인간이 통제(control)할 수 없는 상태에서 지구상에 낙하될 때에 인간의 생명과 재산상에 커다란 위험을 초래하게 된다. 현재 우주활동과정에서의 우주공간이나 지구를 포함한 천체에 대한 환경보호와 그 대처를 위한 제도적 장치는 아직 미흡하며 이를 위한 우주국제법적 해결이 모색되고 있고 부분적으로는 우주환경오염을 방지하고자 하는 규정이 일부 조약에 도입되기도 하였다. UN COPUOS를 중심으로 우주조약이나 책임협약 및 달 협정뿐만 아니라 등록협약의 관련조항에서도 가능한 위험을 최소화하기 위한 규정을 두고 있음은 주지의 사실이다. 그밖에도 부분적 핵실험 금지조약이나 핵무기비확산 조약 그리고 환경변화기술의 군사적 사용금지협약 등을 통해서도 우주나 지구자연의 평화적인 이용에 대한 장애요인을 제거하기 위한 직,간접적인 법적 장치가 마련되어 있는 것으로 평가된다. 특히 별도의 법체계를 정립하는 것이 필요하다는 문제와 관련하여 ILA는 일찍이 1986년 세계국제법협회 (ILA) 서울 총회에서 의제로 제안된 이래로 8년여에 걸쳐 여러 차례 각국에서의 회기를 거쳐 이 문제에 대한 지속적인 논의를 해왔던 바, 그 결과 동 협회는 1994년 Buenos Aires 회의에서 최종 초안인 "우주 폐기물에 기인되는 손해로부터 우주 내지 자구환경을 보호하기 위한 국제문서초안"을 작성하여 COPUOS에 제출한 바 있다. 향후 이것은 COPUOS가 의제로 채택하여 기술분과나 법률분과소위원회에서 논의를 할 때 기초적인 검토 자료로서 중요한 역할을 할 것으로 사료되며 동위원회에서 이를 충분히 심의한 후 사안의 심각성에 비추어 조속한 결실을 맺게 되도록 노력해야 할 것이다.