항공기 승무원에 대한 우주방사선 피폭량 관리와 연구 동향

이재진,표정현,권용준,남욱원,김성환 한국항공우주학회 2015 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2015 No.4

항공기 승무원들은 의료 혹은 산업분야 방사선 작업 종사자에 비해 많은 방사선에 노출되는 것으로 알려져 있다. 이는 우리 은하중심에서 기원한 고에너지 입자가 지구 대기와 충돌하면서 생성되는 우주방사선에 많이 노출되기 때문이다. 우주방사선은 방사선 입자들이 다양하게 나타나고, 에너지 또한 넓은 대역에 분포하기 때문에 실제 측정하기가 쉽지 않다. 따라서 세계 각 나라는 항공기 승무원의 방사선 피폭량을 관리하기 위해 우주방사선 코드를 개발하여 사용하고 있다. 국내에서는 우주방사선으로부터 항공기 승무원을 보호하기 위해 “생활주변방사선안전관리법”을 제정하여 시행하고 있다. 본 논문에서는 한국천문연구원에서 개발한 우주방사선 계산 모델을 소개하고 모델을 검증하기 위한 방사선 측정 방안에 대해 논의한다. It has been known that the air crew could be exposed to significant radiation that is originated from the sun and the center of Galaxy. Since the primary and secondary fields of cosmic radiation in the atmosphere are very complex in terms of particle composition and particle energies, dose assessment for aircrew is a very difficult task. In oder to monitor the annual dose exposed to the air crew, use of a code is possible since the radiation field is relatively constant and sudden changes in local dose rates are not expected, except for the rarely occurring case of ground level enhancements (GLE). In this presentation, we introduce cosmic radiation calculation code and TEPC detector, these are developed by KASI and

항공 및 우주 수송의 안전성 확보를 위한 통합화 노력

안진영,김종범 한국항공우주학회 2015 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2015 No.11

최근의 우주 활동과 민간 항공은 실제로 도전과 기회를 불러일으키고 있다. 이러한 인식을 바탕으로 미래 항공우주 운송에 대한 일반 개념 및 특성을 정의내리기 위해 UNOOSA(UN Office of Outer Space Affairs)와 ICAO(International Civil Aviation Organization)가 전례 없이 독특한 공동의 노력을 기울이기 시작했다. 지난 3월 ICAO/UNOOSA AeroSpace Symposium을 개최한 것이다. 심포지엄은 우리가 가고 싶어 하는 곳까지의 궤적에 필요한 기술과 규제를 종합적으로 논의해야 할 필요성을 전제로 한다. 항공과 우주 분야 사이의 공통부분에 놓여 있는 성공의 핵심은 매우 분명하다. 두 분야 모두 매우 성숙하고 오랜 시간 증명된 국제 프레임워크를 가지고 있다. 즉, UNOOSA와 ICAO가 새로운 지평에 접근하는 우리의 노력을 통합하고자 하는 데 그 정신이 담겨있다. 첫 번째 스텝은 안전관리 및 시스템 엔지니어링 방법들을 포함한 기존의 규정 및 권고사항에 대한 공통적인 이해를 다지는 것이다. 이러한 노력은 결과적으로 최근의 우주활동과 관련된 도전과 기회들을 정의 및 설명하고, 모든 사회의 이익을 고려하며, 모두에게 접근가능하고 열려 있음을 보장하면서 모든 국가에 광대한 이익을 가져다 줄 것을 확실케 하는 견고한 토대가 되어줄 것이다. 둘째로 기술적 요소가 앞으로도 주된 중심을 이루겠지만, 차세대 항공우주 인력 및 전문가를 준비하고 양성하는 것도 동일하게 중요할 것이다. 이는 오늘날 젊은이들에게, 나아가 인류의 미래의 삶을 변화시킬 목표와 영감을 부어줄 것이다. 마지막으로 안전성(Safety)은 우주 및 항공 분야 모두에게 근본적이고 인도적인 원칙이다. 따라서 UNOOSA와 ICAO는 정보를 통해 안전성에 관하여 지속적으로 공동의 노력을 이어갈 것이다. The first step is to establish a common understanding of existing regulations and practices, including safety management and systems engineering methods. This will, in turn, provide a solid foundation for identifying and addressing challenges and opportunities related to emerging space activities, taking into account the interest of all society, and ensuring that it is accessible and open to all, and certain that it will bring far-reaching benefits to all States. While the technical elements are our primary focus, equally important is the preparation and enlistment of the next generation of aerospace workers and professionals, which starts with providing the youth of today with goals and aspirations that will transform their lives, and by extension, the future of humankind. Safety remains the fundamental and guiding principle of both the space and air domains, so we encourage all participants to take advantage of the wealth of information and stay connected to our joint effort.

국제우주정거장에서 수행된 한국우주식품 관능평가 결과분석

강상욱(Sang-Wook Kang),최기혁(Gi-Hyuk Choi),이소연(So-Yeon Yi),김성수(Sung-Soo Kim),송범석(Beom-Seok Song),김재훈(Jae-Hun Kim),이주운(Ju-Woon Lee) 한국항공우주학회 2009 韓國航空宇宙學會誌 Vol.37 No.8

본 논문에서는 한국우주인이 국제우주정거장에서 수행한 한국우주식품 10품목에 관한 관능평가결과를 분석하였다. 개인의 기호도 차이 때문에 관능평가 점수가 낮은 품목도 있었지만 대부분 높은 점수를 받았다. 해외우주인도 한국우주식품에 관하여 높은 평가를 하고 있어 향후 한국우주식품의 국제화 가능성도 확인할 수 있었다. 향후 유인우주탐사를 대비하여 한국우주식품의 품목 다양화와 우주에서 편리하게 사용할 수 있는 기능성을 갖춘 한국우주식품용 포장지 개발이 필요하다. We analyzed the result of sensory evaluation for the 10 items of Korean Space Foods performed by Korean astronaut in ISS. Although there were low score items because of the individual preference difference, Most items received the high score. Also, we can confirm the possibility of the internationalization of the Korean Space Foods because international astronauts gave the high valuation. we should develop the various space foods and food package which are easy to use in space for the human exploration in the future.

신정부 창조경제 시대 견인을 위한 항공우주기술의 역할

김종범 한국항공우주학회 2013 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2013 No.4

전 세계적으로 경제 불황이 지속되는 가운데서도 우리나라에서는 우주개발진흥기본계획 등 정부주도 계획을 수립ㆍ시행하여 항공우주 투자를 지속적으로 하고 있다. 항공우주기술은 미래사회를 선도하고 국민행복 가치창출과 지속가능한 창조경제를 구현하는 창조형 R&D로 전환해야 하고, 국민소득 4만달러와 무역 2조달러 국민행복시대를 견인하는 중추적 역할을 해야 한다. 달탐사, 한국형발사체, 개인용항공기 등 신성장동력을 확보하고 있고, 출연연의 산ㆍ학ㆍ연 협력연구의 중심체 역할 강화, 연구성과 확산 및 중소기업 지원 강화 등에도 초점을 맞춰가고 있다. 이러한 창조경제를 위한 노력들은 과학기술 수준의 향상과 더불어 정치ㆍ사회ㆍ경제의 발전에 공헌함과 동시에 국가 이익의 증진, 국제적 지위향상에 밑거름이 될 것이다. Despite the global economic recession, the global government"s budget of aerospace development industry has constantly increased. Korea also continues to invest in aerospace development, according to the National Aerospace Plan, and the investment effect can be defined as technological, soci-political and economic. Aerospace technology should play a key role in Korea"s future by contributing to the creation of happy and positive values, the shift to creative R&D polocies for creative economy and the achievement of GDP of $40,000 and $2 trillion in trade volume. KARI is also making a constant effort - KOMPSAT, COMS-2, KSLV-II, lunar exploration satellite, PAV(Personal Air Vehicle) are evidances of this - to develop the aerospace industry amid keen competition worldwide. Korea are diffusive in the transfer of R & D result of aerospace development through the government-supported research institute like Japan. These efforts will surely be a basis for technological development and overall growth.

항공 발달사

김진원(J.W. Kim) 한국항공우주학회 1992 韓國航空宇宙學會誌 Vol.20 No.3

레이더를 이용한 국제우주정거장 추적 및 궤도결정

유기영(Ki-Young Yu),정대원(Dae-Won Chung) 한국항공우주학회 2016 韓國航空宇宙學會誌 Vol.44 No.5

우주파편의 증가는 지구궤도 환경을 날이 갈수록 복잡하게 만들고 있고 우주상황인식(SSA)의 중요성은 날로 높아지고 있다. 우주상황인식의 필수적인 분야인 우주물체 감시 및 추적은 미국과 유럽을 비롯한 세계 각국에서 활발히 연구가 진행되고 있으며, 레이더는 우주 물체 감시 및 추적에 중추적인 역할을 하는 센서이다. 한국은 현재 다목적실용위성 등 다수의 저궤도위성을 운영 중이지만, 위성과 우주물체간의 충돌 감시를 위한 전용레이더는 보유하고 있지 않다. 하지만 한국항공우주연구원 나로우주센터는 발사체 궤적을 추적하기 위한 레이더를 고흥과 제주에 각각 운영하고 있다. 본 논문에서는 나로호 발사체 추적레이더를 국제우주정거장 추적에 사용하기 위해 운용개념을 개발한 내용과 국제우주정거장을 추적한 내용을 기술한다. 또한 추적결과 획득한 레이더 데이터를 이용하여 국제우주정거장을 궤도결정한 내용을 기술하고 TLE와 비교하여 궤도결정의 유효성을 분석하였다. Increase of space debris makes low earth orbit(LEO) environment more complex day by day and space situation Awareness(SSA) is becoming more important. As an essential part of SSA, space object surveillance and tracking is studied by many countries including America and Europe. And radar system forms the backbone of an space surveillance and tracking. Currently, Korea operates many LEO satellites like KOMPSAT but does not have dedicated radar systems which provide collision surveillance between satellite and space debris. Korea Aerospace Research Institute(KARI) NARO space center operates launch-vehicle tracking radar system in GOHEUNG and JEJU, respectively. In this paper, we describe developing operation concept to track International Space Station(ISS) using NARO radar and results of tracking. Then, we describe ISS orbit determination using radar tracking data. Lastly, orbit determination result is compares with TLE for analyzing effectiveness of orbit determination.

항공우주시스템용 차세대 재생형 직접 NaBH₄/H₂O₂연료전지의 연구 동향

오택현,권세진 한국항공우주학회 2012 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2012 No.11

항공우주분야에서 연료전지가 활용되고 있지만, 기존의 양자 교환막 연료전지(Proton exchange membrane fuel cell)는 문제점들(기체 수소의 낮은 에너지 밀도와 액체 수소의 제한된 저장 기간)을 지니고 있어 항공우주시스템의 임무 능력을 제한한다. 기존 연료전지가 갖는 문제점을 해결하기 위해 항공우주기술선진국(미국, 유럽, 중국, 인도)은 새로운 방식인 항공우주시스템용 재생형 직접 수소화붕소나트륨/과산화수소 연료전지(NaBH₄/H₂O₂ 연료전지)의 기초 연구를 수행하고 있다. 우리나라 역시 우주탐사와 고고도 무인기 개발을 위한 계획을 갖고 있지만, 새로운 연료전지 시스템을 항공우주시스템의 동력원으로 활용하기 위한 연구는 수행되지 않고 있다. 재생형 NaBH₄/H₂O₂ 연료전지가 항공우주시스템용 동력원으로 매우 적합하기 때문에, 독자적으로 다양한 임무를 수행하기 위해서는 재생형 NaBH₄/H₂O₂ 연료전지의 기초 연구가 필요하다. Although fuel cells are used for aerospace system, existing proton exchange membrane fuel cells limit mission ability of aerospace system due to some problems(low energy density of gaseous hydrogen and limited storage period of liquid hydrogen). Advanced countries(USA, Europe Union, China, India) in aerospace engineering field have been doing basic research on a regenerative direct borohydride/peroxide fuel cell(NaBH₄/H₂O₂ fuel cell) for aerospace system to solve those problems. Our country also has plans for space exploration and development of high altitude long endurance unmanned aerial vehicle(HALE UAV). However, basic research to apply a new fuel cell system to power source of aerospace system has not been done yet. Because a regenerative NaBH₄/H₂O₂ fuel cell is very suitable for power source of aerospace system, basic research on a regenerative NaBH₄/H₂O₂ fuel cell is required to accomplish a variety of missions independently.

주요국 정부 연구기관의 항공연구개발 동향

황진영,최우영,김은정 한국항공우주학회 2012 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2012 No.11

우리나라 민간 정부출연 항공연구기관인 한국항공우주연구원은 89년 설립 이후 23년의 성년기를 맞이 하고 있다. 그동안 우리나라의 항공산업은 70년대 후반의 500MD헬리콥터 조립 생산에 착수한 이래 2000년대 들어서는 기본 훈련기 KT-1, 고등훈련기/경공격기 T-50 등을 개발하여 일부 국가에 수출하는 단계에 까지 성장하였다. 이러한 시점에서 유럽 및 일본의 주요항공연구기관의 현황과 연구방향을 벤치마킹함으로써 현재의 한국항공우주연구원을 돌아보고 미래의 나아가야할 방향에 대해 검토하고자 하였다. 본 연구를 통해 주요 선진국의 기관에서는 차세대 항공기술에 대한 연구, 수치해석 관련 연구, 친환경 기술연구 등을 수행하고 있었으며, 아울러 항공안전 및 항행항법 관련 연구 등을 수행하고 있었으며, 일본의 경우에는 상용 여객기 개발사업인 MRJ 사업에 직접 참여하고 있었음을 확인할 수 있었다. Since the establishment in 1989 as the civil aerospace research institute funded by government, KARI has reached an “adult” phase as marking 23rd anniversary this year. Korean aerocraft industry started to produce 500MD helicopters in the late 70th and has developed KT-1, T-50 in 2000s as grown as an exporting country. At this moment, by benchmarking the research strategies of major aeronautic research institutes, this paper aims to suggest several implications for KARI’s future. The aeronautic institutes in Europe and Japan are doing research and development focusing on next-generation aeronautic technology, numerical simulation, environmental and safety technology and CNS/ATM. Japan is participating MRJ project which aims to support Japanese aircraft companies.

항공기 완제기 및 상용발사체 세계시장동향과 시장진입전략

안오성,이선재,임철호,안재명,박승오 한국항공우주학회 2014 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2014 No.4

우리나라는 최근 항공우주부문의 산업화와 관련하여 정책적 관심이 매우 증가되고 있는 추세이다. 그러나, 항공우주는 전통적으로 진입장벽이 매우 높으며, 해외 시장의 동향과 기회요인에 근거한 적절한 정부차원의 산업육성 전략이 매우 중요한 산업군이다. 항공기 완제기 시장과 상용발사체 시장은 경제적 중요성뿐 아니라, 국가 방위산업 국가 미래와 관련된 전략적 산업으로서 매우 중요한 위치를 차지하고 있다. 본 논문은 국산화 및 기술확보를 위주로 진행되어온 기존의 항공우주 산업 진흥 정책의 현실과 한계, 그리고 향후 산업화(해외시장진출)에 성공하기 위해 필요한 전략연구에 필요한 선택 가능한 옵션과 대안의 기회와 위기요인에 대해 조사, 제시하는 것을 목표로 하고 있다. In Korea, the policy interest associated with the industrialization of the aerospace sector in recent years has increased greatly. However, barriers to enter the aerospace sector are very high traditionally, and an appropriate strategy for the industrial development at government level plays crucial roles. Commercial rocket and aircraft occupy a very important position as not only economic importance, but also strategic industry related with national defense and future for every country. In this paper, we discussed realities and limitations of the existing aerospace industry promotion policy focusing on technology acquisition and domestic production. Then, we observed selectable options, opportunities, alternatives and risk associated with aerospace industrialization(overseas expansion).

우주방사선의 인체영향 연구 동향

김미숙,정성철,이희령,김미영 한국항공우주학회 2015 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2015 No.4

우주개발에 따라 우주왕복선, 우주정거장 체류, 민간 우주여행 등 다양한 형태로 유인 우주여행이 이루어지고 있다. 그러나 우주여행은 고에너지 입자방사선과 양성자, 중성자 등 우주방사선 노출 위험을 피할 수 없다. 우주방사선의 생물학적 영향에 대한 규명과 우주방사선 노출에 대한 리스크 관리는 향후 우주개발에서 풀어야할 숙제다. 미국 항공우주국(NASA)는 우주방사선 프로그램을 통해 우주방사선생물학을 연구해오고 있고, 미국 내의 대학 및 의료기관들과 다양한 연구 프로젝트를 추진하고 있다. 유럽연합과 일본도 우주방사선의 인체영향에 대한 연구를 추진하고 있으나, 한국은 아직 우주방사선의 인체영향에 대한 연구가 활성화되어 있지 않다. 우주인 배출, 나로호 발사 이후 국민적 관심과 함께 정부에서도 우주개발에 박차를 가하고 있는 바, 우주방사선의 인체영향에 대한 체계적인 연구가 필요하다. As humans have explored space, manned space travel such as space shuttle, International Space Station, private space tourism has been enabled. However, it is accompanied by exposure to the high energy charged particles of galactic cosmic rays and solar particle events, and secondary protons and neutrons. The effects of space radiation on the human body and the risk assessment are to be addressed in the future. NASA established Space Radiation Program Element and has conducted researches on space radiobiology in collaboration with universities and medical centers. EU and Japan have also conducted researches on the biological effects of space radiation. However, Korea has not established any space radiation research program yet. Along with growing public attention after the Korean Astronaut Program and successful launch of the Korea Space Launch Vehicle-1(the NARO), the Korean government is accelerating the space development which increases the necessity of space radiation research program.