• 광학세계
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• 통권142호
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• pp.27-35
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• 2012

17세기부터 시작된 인류의 화성탐사 역사는 광학 망원경의 발달과 함께 점점 발전하기 시작하면서 21세기에 이르러 마침내 화성에 무인 탐사선을 보내게 된다. 본고는 2012년 8월 성공적으로 화성에 착륙한 화성 탐사로봇 'Curiosity(큐리오시티)'에 탑재된 17개 카메라에 대한 설명과, 2004년 화성 탐사로봇에 탑재되었던 'Opportunity(오퍼튜니티)', 'Spirit(스피릿)'의 카메라 렌즈 설계에 대한 것으로 2006년 SPIE 출판사에서 출간한 'Camera Lenses FromBox Camera to Digital'의 발췌문으로 구성되어 있다. 미항공우주국(NASA)은 이들 카메라의 렌즈 설계를 위해 ZEMAX 광학설계 소프트웨어를 사용했으며, 국내에서도 많은 광학 설계 엔지니어들이 ZEMAX를 사용하고 있다. 멀지 않은 미래에 대한민국의 광학설계 기술이 우주탐사 역사에 한획을 그을 수 있기를 기대해 본다.

• 과학과기술
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• 제30권8호통권339호
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• pp.16-18
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• 1997

화성에는 과연 생명체가 존재하는가. 지프형 탐사로봇 소저너가 화성표면의 토양샘플을 분석해서 지구로 알려옴으로써 화성의 신비가 점차 풀려지고 있다. NASA는 늦어도 2018년까지는 인간의 화성착륙을 목표로 탐사작업을 계속하고 있다.

• 터널과지하공간
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• 제33권5호
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• pp.373-387
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• 2023

우주 여행이 시작된 이래로 우주 행성에 대한 과학적 탐사는 인간의 상상력을 높이고 있다. 화성에 대한 임무는 지구에서 생명체가 언제, 어디서, 어떻게 시작되었는지에 대한 중요한 질문에 답을 제공할 수 있으며, 이 임무는 현지 우주 자원 활용(ISRU) 개념을 통해서만 실행 가능하다. 이 논문에서는 현재 우주 강국들을 중심으로 진행 중인 화성 탐사를 다루며, 인공 화성토양 조사와 탐사 로버의 이동성 연구를 중점으로 다루고 있다. 화성의 실제 지상 환경을 모사하기 위해서는 수십 톤의 토양이 필요하므로 원료 확보와 처리 과정도 고려되어야 한다. 이를 위해 화성 표면 토양과 유사한 특성을 가진 인공 토양을 선별하고, 인공 화성토양 개발을 위한 필요 사항을 제시한다. 이 연구를 통해 화성 탐사 임무에서 로버의 이동성을 평가하는 데 필요한 적절한 화성 토양을 개발하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 천문학회보
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• 제43권2호
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• pp.31.2-31.2
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• 2018

미국 유타주 유타사막에 설치된 MDRS(Mars Desert Research Station)는 미국의 비영리기구인 화성학회(The Mars Society)에서 운영하는 화성탐사연구기지다. 화성학회는 1998년 우주비행사, 천문학자, 과학자 4000여명이 모여 만든 비영리연구단체다. 2001년 미국 유타주에 문을 연 MDRS에서는 토양 미생물 검출실험, 태양에너지 조리실험, 영구동토층 연구, 해빙 연구, 드론 정찰 및 지도 작성 등 인류가 화성에 도착했을 때 실제 수행할 연구들을 진행하고 있다. tVN <갈릴레오 : 깨어난 우주> 촬영 차 MDRS에 머물며 과학실험을 수행한 사례를 공유하고 이를 통해 천문학 및 우주탐사에 대한 대중화 방안에 대해 논의해 보고자 한다.

• 항공우주
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• 제46권
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• pp.54-57
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• 1996

날이 샐 무렵 멀리있는 작은 별들이 자취를 감출 때 서쪽 하늘에 밝게 빛나는 큰 별 속칭 샛별이라는 그 별이 바로 화성이다. 사람들의 눈에 띄기 어려운 시간에 크게 나타나는 별이기 때문에 달처럼 친숙한 많은 이야기는 없지만 인공위성을 띄우고 달나라에 사람을 보내고 달 표면에 흙을 가져온 지구인의 과학은 드디어 화성 탐사에 도전하게 되었다.

• 항공우주기술
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• 제12권1호
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• pp.94-104
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• 2013

태양계 내에서 지구와 가장 흡사한 환경을 가진 화성은 향후 인류의 정착을 목적으로 이에 필요한 화성 환경 연구가 꾸준히 이루어지고 있다. 낮 시간 화성 전리층은 전파의 반사를 통해 착륙선과 로버의 지상-지상 통신에 활용될 수 있다. 또한 화성 전리층 정보는 화성의 물 및 대기 진화와 연관된 정보를 제공한다. 이런 정보들은 전파통신 및 기후 연구에 활용된다. 화성 전리층은 화성탐사 초기의 Mariner, Mars, Viking 시리즈와 최근의 Mars Global Surveyor의 전파엄폐 방식으로 주로 관측되었으며 Mars Express에는 전파엄폐방식 기기 외에도 저주파 레이더, 플라즈마 분석기가 탑재되었고 Viking Lander의 현장측정 자료가 활용되어 왔다. 본 연구는 국내 우주탐사 기반기술 확보를 위해 탐사선 통신에 영향을 줄 화성 전리층의 관측기기 선정에 대비하여 해외사례를 분석하였다.

• 과학과기술
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• 제35권3호통권394호
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• pp.86-87
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• 2002

• 과학과기술
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• 제30권11호통권342호
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• pp.16-19
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• 1997

미국을 비롯한 선진국들이 우주의 신비를 캐기 위한 탐사작업에 열을 올리고 있다. 미국은 지난 7월 우주선 패스파인더호를 발사, 화성표면에 착륙시켜 화성의 생생한 자료를 지구로 보내온 것을 계기로 2005년에는 화성 왕복선을 발사하고 2010년에는 인간이 직접 화성을 방문하는 계획을 실현할 계획이다. 또 미국과 러시아는 차세대 우주정거장 '알파'를 내년에 발사하기로 했다. 더욱 활발해진 우주개발의 현황을 알아본다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제21권4호
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• pp.351-360
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• 2004

향후 우리나라의 화성 근접 탐사 임무를 대비한 우주선의 궤도전파 소프트웨어의 개발 및 검증을 실시하였다. 이를 위해 화성 주위를 비행하는 우주선의 동력학 모델에 대한 연구가 선행 되었으며, 탐사우주선의 모든 위치 정보는 화성 중심 좌표계를 사용하여 나타내었다. 정밀한 탐사 우주선의 위치 계산을 위하여 화성의 세차 및 장동 운동에 의한 영향도 고려하였다. 화성의 작용권구 안으로 진입한 탐사 우주선은 화성 주위에서의 다양한 섭동에 의한 영향을 받게 되는데 본 연구에서는 정밀한 동력한 모델의 계산을 위해 가능한 모든 섭동들을 고려하였다. 특히 화성의 비대칭 중력장에 의한 영향을 계산하기 위해 Jet Propulsion Laboratory(JPL)의 Mars50c 모델을 적용하였고 화성 대기 항력에 의한 영향의 경우 Mars-GRAM 2001 모델을 사용하여 계산하였다. 태양을 비롯한 다른 행성의 위치를 계산하기 위해서 JPL의 DE405 정밀 천체력을 이용하였고 화성 위성들(포보스와 다이모스)의 천체력 계산은 해석적인 방법으로 하였다. 개발 소프트웨어의 성능 검증을 위하여 Mars Global Surveyor의 화성 지도 작성을 위한 초기 궤도 요소를 사용하였으며, Satellite Tool Kit(STK)의 Astrogator모듈을 이용하여 산출된 결과와 본 논문에서 개발한 소프트웨어의 결과 값과 비교 하였다. 비교 결과 우주선의 모든 위치성분(반경방향, 궤도 진행방향 그리고 진행수직방향)은 화성 근접 탐사 우주선이 화성 주위를 12번 공전(약 1화성일)하는 동안 최대 ${\pm}5m$ 이내의 오차를 보여 주었다. 이는 본 연구를 통해서 개발된 소프트웨어의 성능에 대한 신뢰도가 매우 높다는 것을 의미한다. 따라서 개발된 알고리즘과 소프트웨어는 향후 우리나라의 화성 근접 탐사를 위한 우주선의 임무 설계시 활용 될 수 있다.

• 항공우주산업기술동향
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• 제6권1호
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• pp.27-34
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• 2008

우주 탐사의 목적 중 하나가 우주가 가지고 있는 무한한 자원의 활용임에 틀림없다. 이를 위해 선진국들은 달이나 화성에 우주기지 건설 등을 계획하고 있다. 자원탐사와 우주기지 건설을 위해서는 토양탐사가 필요하며 이를 위해 착륙선이나 로버의 활용은 필수불가결한 것이다. 우리나라도 로버를 포함한 달착륙선을 자력으로 달에 보내기 위해서는 발사체 개발 등이 우선적으로 해결되어야 하는 사항이다. 또한, 우리나라는 국제적으로 공인하는IT의 강국이며 이를 최대한 활용하여 달탐사 로버를 우주에 보낼 수 있는 기반기술이 상당부분 준비되어 있다. 다만,우주환경에 적합한 로버를 개발하는 일은, 선진국의 예에서도 볼 수 있듯, 단순한 로봇 기술만으로 될 수 있는 일은 아니다. 본 논문에서는, 해외에서 개발된 달과 화성의 로버와 현재 개발되고 있는 로버들의 현황 및 국내의 로봇 기술현황을 분석함으로써, 향후 달 탐사 로버의 개발에 구체적인 사항들이 반영될 수 있도록 하였다.