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    자율주행차 경쟁이 치열하게 전개되고 있는 것은 미래 기술의 총집합이기 때문입니다. 각종 소프트웨어와 센서, 칩, 무선통신망에 최근에는 인공지능(AI) 기술까지 접목하고 있습니다. 여기에 차간 거리 자동 유지(HDA), 차선 이탈 경보(LDWS), 자동 긴급제동(AEB) 등 무인자율주행을 돕는 각종 첨단 시스템이 필요합니다. 하지만 자동차가 이렇게 수많은 첨단 기술과 시스템을 장착하고 있더라도 ‘자율주행차’가 될 수 없습니다. 핵심 기술이 빠졌기 때문입니다. 바로 GPS(Global Positioning System)와 같은 위성항법시스템(GNSS, Global Navigation Satellite System)입니다. 인공위성을 이용한 정밀한 항법기술이 적용되지 않으면 자율주행차는 눈을 감고 운전하는 것과 다르지 않습니다. 4차 산업혁명의 핵심으로 부상하고 있는 자율자동차와 위성항법시스템은 어떤 관계가 있을까요?
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    . 디지털카메라와 스마트폰의 발전으로 누구나 쉽게 사진을 찍고 수정하는 시대가 되었습니다. ‘뽀샵의 일상화’라고 할 수 있습니다. 위성사진도 뽀샵을 합니다(의미가 다르지만). 더 선명한 영상을 제공하기 위해서입니다.
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    천리안 2호는 현재 국내에서 크기에 비해 가장 오랜 시간 수작업으로 만들어지는 인공 구조물이자 가장 비싸고 정밀한 기계라고 할 수 있습니다. 동시에 천리안 2호 총 조립 자체가 국내 인공위성 개발의 새로운 역사이기도 합니다. 람보르기니보다 100배는 더 어렵다는 천리안 2호 조립은 어떻게 이루어지고, 또 어떤 의미가 있을까요?
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    회전체가 있는 모든 기계에는 베어링이 들어갑니다. 우리가 일상에서 자주 사용하는 자전거에도 바퀴뿐 아니라 페달과 페달 축에 베어링이 있습니다. 자동차에는 무려 100~150개의 베어링이 사용됩니다. 프로펠러(로터. Rotor)가 쉬지 않고 회전하는 헬리콥터도 베어링의 성능이 중요합니다. 자전거나 자동차는 물론 세탁기, 냉장고, 진공청소기, 심지어 볼펜에도 베어링이 들어 있습니다.
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    엔진으로 움직이는 모든 이동수단은 연료가 필요합니다. 우리가 매일 출퇴근할 때 이용하는 자동차는 휘발유나 디젤, 가스를 연료로 사용합니다. 항공기도 연료를 태워 하늘을 비행합니다. 우주 로켓도 예외일 수 없습니다. 지구에서 잡아당기는 중력을 극복하고 우주까지 날아올라야 하는 만큼 더 많은, 더 효율 좋은 연료가 필요합니다.
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    압력이 있어야 발사체가 우주로 날아갈 수 있습니다. 그것도 엄청난 압력이 필요하지요. 아주 높은 압력은 발사체를 우주로 날려 보내기도 하지만, 발사체의 압력은 크고 작은 사고를 발생시키기도 합니다. 아주 큰 압력을 만들어야 하는 동시에 극미량의 압력도 새지 않도록 우주발사체를 만들어야 합니다.
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    ‘혈액 순환’이 잘 되어야 건강하다는 말 많이 들어보셨을겁니다. 혈액순환에 가장 중요한 역할을 ‘심장’이 담당하는데요. ‘심장’은 몸 구석구석으로 혈액을 내보내는 ‘펌프’ 역할을 담당합니다. 우리 몸에 가장 중요한 기관이지요. 심장이 멈추면 신체의 기능도 정지됩니다. 우주발사체에도 심장의 역할을 하는 부품이 있습니다. 바로 ‘터보 펌프(Turbo Pump)’입니다. 터보 펌프는 연료와 산화제를 고압으로 압축시켜 연소실로 보내주는 역할을 해 ‘발사체의 심장’이라고도 불립니다. ‘터빈’ 이라 불리는 기계의 회전력으로 연료 및 산화제 펌프를 가동시키기 때문에 ‘터보 펌프’라는 이름이 붙었지요. 우주발사체의 심장이자 발사체에서 유일하게 고속으로 회전하는 기계인 터보펌프의 세계로 출발합니다.
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    한국항공우주연구원은 차세대 발사체를 위한 고성능 로켓엔진 요소 기술 확보의 일환으로 지난 2012년 케로신/액체산소 다단연소 사이클 로켓엔진용 산화제과잉 예연소기(가스발생기) 개발 모델에 대한 인증 연소시험을 완료한 바 있습니다. 이 장치는 주연소기에 앞서 연소한다고 해서 예연소기(preburner)라고 부르고, 터빈을 구동하는 가스를 만든다고 해서 가스발생기(gas generator)라고도 부릅니다.
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    1990년 보이저호가 명왕성 근처를 지날 때 연구진은 카메라를 지구 쪽으로 돌립니다. 당시 보이저호의 거리는 지구로부터 약 60억㎞. 사진 속 지구는 그야말로 ‘점’으로 보입니다. 의 저자이기도 한 칼 세이건은 이 사진 속 지구에 ‘창백한 푸른 점(Pale Blue Dot)’이라는 이름을 붙여줍니다.
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    전통적인 도자기가 도공의 혼으로 탄생하듯 우주 발사체도 엔지니어의 혼이 담긴 공정이 적지 않습니다. 끊임없는 시도와 실패의 반복, 작은 오차나 스크래치도 허용하지 않는 정밀한 작업, 그러면서도 기계가공공정 만으로는 원하는 결과를 낼 수 없는 고난도의 작업이 우주 발사체 개발 과정에 숨어 있습니다.