• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.100.2-100.2
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• 2013

외계행성 탐색은 현재 천문학계에서 가장 활발하게 진행되고 있는 연구 분야들 중 하나이며 우리나라에서도 외계행성 탐색을 위한 KMTNet 프로젝트가 진행되고 있다. 외계행성 발견에 대한 소식은 언론에 자주 등장하며 일반인들도 많은 관심을 보이지만 구체적인 내용에 대한 이해는 매우 낮은 현실이다. 외계행성 탐색은 비교적 최근에 등장한 분야라 일선 학교나 일반인 대상 천문시설에서 교육프로그램으로 제대로 자리 잡지 못하고 있기도 하다. 그러므로 외계행성 탐색과 관련된 올바른 교육을 위해서 적합한 교재와 교육프로그램이 필요하다. 본 연구에서는 외계행성 탐색에 대한 교육을 위한 교재와 교육프로그램 개발 과정을 소개한다. 더불어 KMTNet과 KGMT와 같은 대형 천문 관련 프로젝트들에 대한 적절한 대국민 홍보 방안을 제안한다.

• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.31-31
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• 2013

우리는 밝기(측광)나 스펙트럼(분광) 관측 자료가 시간에 따라 변하는 변광천체(variable objects)의 시간적 변화 현상을 분석하여 우주의 기본 구성요소인 별뿐만 아니라, 외계행성의 물리적 특성을 규명할 수 있다. 이 천체 중에서 두 개의 별이 중력으로 묶여 서로 공전하면서 주기적으로 식을 일으키며 밝기가 변하는 항성계를 식쌍성이라 하고, 같은 원리로 행성이 별의 표면을 가로질러 횡단하면서 별빛을 가려 어두워지는 방법에 의해 발견된 행성을 별표면 통과 행성(transiting planets)이라고 한다. 쌍성 연구는 이전에 주류를 이루었던 천문학적 기본변수(별의 질량, 반경, 밝기 등)의 결정 연구에서 보다 정밀한 다파장 관측에 의한 천문학적 특이현상의 검출과 분석 연구로 점차 변화해 가고 있다. 이 강연에서는 근접쌍성계의 여러 특이현상 중에서 광도와 궤도공전주기 변화를 보이는 식쌍성들의 최근 연구결과를 제시하고자 한다. 이와 더불어, 쌍성의 분석방법을 활용한 쌍성계 주위를 공전하는 외계행성계(circumbinary planets)의 최초 발견 및 별표면 통과 행성의 물리적 특성에 대하여 논의하고자 한다.

• 천문학회보
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• 제36권1호
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• pp.44-44
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• 2011

상대적으로 온도가 낮은 태양계 천체의 적외선 분광관측 자료는 행성대기의 구성성분, 온도 분포와 haze및 구름을 포함한 대기의 수직구조에 대한 연구를 수행하는 기본이 된다. 외국 망원경의 관측자료에 의존했던 거대 행성 및 타이탄의 적외선 분광자료를 IGRINS를 통해 자체적으로 획득한 자료는 행성대기 연구를 주도적으로 진행할 수 있다는 점에서 큰 의미가 있다. 특히 목성, 토성, 타이탄 대기의K-band(2.0-2.45mm), H-band(1.45-1.80mm) 고분산 분광자료는 기존의 저분산 분광 관측 결과 또는 다른 파장대의 관측 결과와의 비교도 의미가 있을 것으로 기대한다. 그리고 IGRINS의 고 분해능을 이용하면 지구대기에 의해 지상관측이 쉽지 않은 $2.4-2.45{\mu}m$ 파장대에서 지구 흡수선 사이로 도플러 이동되어 들어오는 행성의 분광 자료를 얻을 수 있을 것으로 예상된다. 이에 따라 우리는 IGRINS를 이용한 태양계 행성관측의 시나리오를 마련하고자 한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제21권2호
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• pp.153-166
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• 2004

향후 우리나라의 행성 탐사 임무에 대비하여 행성 근접 통과를 이용한 목성 탐사 임무의 최적 발사 가능 시기에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구를 통해서 관련 비행 궤적을 설계할 수 있는 자체적인 프로그램을 개발하였으며 일련의 과정을 통해 그 성능을 검증하였다. 목성까지의 비행 궤적 중 직행 임무(Direct mission), 단일 행성 근접 통과를 이용한 임무(Single planet gravity assist mission) 그리고 복수 행성 근접 통과를 이용한 임무(Multi planet gravity assist mission)에 대한 비행 궤적을 각각 설계하였으며 이에 대한 최적의 발사시기를 선정하였다. 목성 탐사 비행 궤적 중, 지구-화성-지구-목성의 비행 궤적 (Earth-Mars-Earth-Jupiter Gravity Assist, EMEJGA Trajectory)을 갖는 복수 행성 근접 통과 임무가 약 29.231$Km^2$/$S^2$의 발사 에너지($C_3$)값을 필요로 하였으며 이는 직행 임무의 발사 에너지($C_3$)값 75.756$\textrm{km}^2$/s$^2$및 화성 근접 통과만을 고려한 단일 행성 근접 통과 임무의 발사 에너지($C_3$)값 63.590$Km^2$/$S^2$보다 현저하게 낮은 수치이다. 이러한 결과는 행성간 탐사선의 비행 궤적 설계 시 행성 근접 통과를 고려하였을 경우 발사 에너지의 절감 효과 및 한번의 발사로 하나 이상의 행성의 탐사가 가능함으로 임무의 효율성을 증대시킬 수 있다는 사실을 보여 주고 있다. 또한 복수 행성 근접 통과를 이용하였을 경우 요구되는 총 임무 기간은 약 4.6년으로 직행 혹은 단일 행성 근접 통과를 이용하였을 경우(각 약2.98년 및 약2.33년의 총 임무 기간)에 비해 임무 기간이 길어지는 단점이 있음을 확인 시켜 주고 있다.

• 천문학회보
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• 제43권1호
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• pp.71.1-71.1
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• 2018

천문학자들에게 분광관측은 천체를 연구하는데 가장 강력한 방법이다. 태양계 바깥쪽에 위치한 목성, 토성, 타이탄 연구도 분광관측은 행성천문학자들에게 매우 유용하여 대형 지상 망원경을 사용한 분광 관측과 더불어 행성탐사선들에 장착된 분광기를 사용하여 새롭고 유용한 과학적 정보를 얻어왔다. 본 발표에서는 20세기 말에 시작된 탐사선을 이용한 외행성계 탐사와 지상관측 결과를 리뷰하고 얼마 전 토성 탐사를 마친 카시니 탐사선, 현재 목성에서 활약하고 있는 주노 탐사선, 이들과 병행하여 수행되었고, 수행되고 있는 지상 분광관측 결과를 소개한다. 목성, 토성, 타이탄 탐사는 미국과 서구유럽에 의해 주도적으로 수행되어 왔는데, 지금까지의 탐사선들과 지상관측으로 축적된 자료들에 대한 정밀 분석과 비판적 검토를 수행하면 우리나라 우주개발 중장기 계획에 포함 되어 있는 행성탐사계획의 최적화된 방향 결정에도 도움이 될 것이다.

• 천문학회보
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• 제41권1호
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• pp.48.2-48.2
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• 2016

태양계의 행성간 공간에는 수많은 티끌들이 흩어져 있다. 이들의 존재는 유성, 우주 탐사선의 검출기, 황도광 관측 등으로 확인되고 있으나, 이 티끌들의 수명이 길어야 수백만년에 불과하기에 태양계에는 지속적으로 티끌을 공급하는 기원천체가 있어야 한다. 최근의 광학적 (Yang & Ishiguro, 2015), 역학적 연구는 ~90% 이상의 행성간 티끌들이 혜성에서 방출되었을 것이라 추정하기에 이르렀다. 이러한 상황에서, 본 연구에서는 행성간 티끌구름의 구체적 양상을 설명하려는 목적으로 혜성에서 방출된 티끌들이 태양계에서 겪게 되는 역학 진화를 수치 계산을 통하여 추적하였다. 우리는 다양한 혜성 궤도 분포를 골고루 대표할 수 있도록 실제 혜성 중에서 대표 혜성들을 선정하고, 관측에 기반한 티끌 방출 모형을 이용하여 다양한 크기의 가상적 티끌을 이들 혜성에서 방출시켰다. 태양의 복사에 의한 끌림힘, 8개의 행성에 의한 중력 섭동을 고려하며 이 티끌들의 궤도 진화가 추적되었다. 티끌들의 최종 종착지가 살펴졌고, 정상 상태를 가정하고 행성간 티끌구름을 구성하여 실제 관측되는 티끌구름과 비교하였다. 이번 발표에서는 혜성에 의한 티끌공급량과 내행성계의 티끌 유출입량, 내행성계 티끌구름의 크기도수분포, 티끌구름의 궤도 요소 분포, 황도광의 밝기 분포 등이 수치 계산 결과와 비교되어 설명될 것이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제23권7호
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• pp.11-20
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• 2022

행성 지표에서 시추와 시료 샘플 채취는 행성의 지반 정보를 밝히는데 매우 중요한 역할을 담당한다. 행성 시추장비는 탐사용 착륙선이나 로버에 탑재되어 사용된다. 우주 탐사에서 광범위한 응용 가능성 때문에 전 세계의 과학자들은 다양한 기능의 시추장비의 설계 및 개발에 관심을 보이고 있다. 그러나 우주라는 극한 상황에서 완전한 기능을 갖춘 시추장비를 제작하는 것은 어려운 일이다. 본 논문에서는 지금까지 우주 행성의 극한환경에서 시추를 포함한 시료 채취에 관한 설계 및 제작, 샘플링 방법, 지상검증 등 포괄적인 지반조사 기술 개발 과정과 고려사항에 대해 소개하고자 한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제23권4호
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• pp.453-464
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• 2006

일반적으로 웹 카메라는 PC간 화상통신을 위해 많이 쓰이고 있으나, 화소수도 적고 장시간 노출촬영도 불가능하기 때문에 천문용으로 사용하기에는 어려움이 있다. 하지만 장시간 노출이 필요 없는 달이나 행성 등을 촬영하기에는 부족함이 없기 때문에 아마추어 관측자들이 행성 촬영용으로 많이 이용하고 있다. 웹 카메라 중에 CCD를 사용한 Philips사의 ToUcam Pro II를 사용하여 행성촬영을 하였고, 촬영한 동영상은 상용 프로그램인 Registax를 이용하여 합성을 하였다. 또한 웹 카메라의 기본적인 특성을 알아보기 위해, CCD의 특성 분석에 활용하는 직선성, 이득 등의 특성을 살펴보았다. 행성 촬영할 때 기존에는 필름이나 디지털 카메라, CCD로 한 장씩 찍었지만, 웹 카메라로 촬영할 경우 동영상으로 촬영하여서 중은 이미지만을 골라서 합성하기 때문에, 훨씬 더 고해상도의 행성이미지 촬영이 가능하게 되었다. 행성관측 방법과 동영상 합성 방법 등에 대해 논의하기로 한다.

• 한국지구과학회지
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• 제26권7호
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• pp.725-731
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• 2005

우리은하 속의 행성상성운들의 운동자료를 분석하여, 은하 회전의 운동학적 특성과 진화에 대한 단서를 제공한다. 우리는 THE STRASBOURG-ESO CATALOGUE OF GALACTIC PLANETARY NEBULAE에 주어진 자료 502개를 이용하여 행성상성운의 운동학적 특성을 분석하였다. 은경($\iota$)이 $0^{\circ},\;90^{\circ},\;180^{\circ},\;270^{\circ}$인 4방향과 태양의 향점과 배점의 총 6방향에 대한 특성적인 평균시선속도 $(V_r)s$를 구하였다. 행성상성운들은 향점에서 69.0 km/s로 태양에 접근하고, 배점$(56{\circ},\;236{\circ})$에서 64.1km/s로 멀어지고 있는 경향을 보였다. z 방향으로 행성상성운의 분포를 보면 은하면 아래쪽에 더 많이 분포하지만, 큰 차이는 보이지 않았다. 우리은하에 속한 천체 중 제 3세대인 행성상성운들의 회전속도 성분이 태양에 비해 상대적으로 느림을 알 수 있는데 이는 4세대 별인 태양이 제 3세대 별들과 조우할 수 있음을 암시한다.

• 우주기술과 응용
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• 제3권3호
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• pp.213-228
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• 2023

무인 탐사로버는 지구가 아닌 타 행성체에서 인간을 대신해 광물자원의 조사와 채굴 또는 여러 가지 과학 미션을 진행하는 도구로써 사용되고 있다. 최근에는 미국이 아닌 일본, 인도, 중국 등 여러 국가에서 우주개발을 위한 무인 행성 탐사로버의 개발을 시도하거나 실제 타 행성체에서 주행에 성공하는 사례가 생기며 우주로 향한 개발열풍이 가속화되고 있다. 하지만 여전히 행성을 탐사하기 위한 무인 로버의 개발과 운용은 천문학적인 비용이 수반되는 위험도가 높은 계획이며, 국가나 정부차원의 주도가 아닌 대학 또는 기업에서 독자적으로 개발을 시도하기에는 현실적인 제약이 크게 따른다. 본 논문에서는 기존의 큐브위성의 개념과 정의를 계승한 큐브로버와 (초)소형 로버의 최근 개발동향을 소개하고 큐브로버 개발의 필요성과 함께 현재 진행되고 있는 행성탐사 사례를 들어 큐브로버의 가능성과 기대사항을 소개하고자 한다.