전체 글46 3D 프린팅 건설 우주 환경 소재 월면기지 우주 탐사의 다음 단계는 ‘지속 가능한 거주’입니다. 특히 달과 화성에 기지를 건설하고 장기간 거주할 수 있는 인프라를 마련하는 것이 전 세계 우주 기관의 주요 목표로 떠오르고 있습니다. 하지만 우주에서는 지구처럼 건축 자재를 대량으로 가져갈 수 없고, 중력·방사선·진공·온도차 같은 극한 조건에 맞는 건설 기술이 필요합니다. 이 글에서는 3D 프린팅 기술, 우주 환경에 적합한 소재, 그리고 월면기지 개발 프로젝트를 중심으로 우주 기지 건설 기술의 현재와 미래를 살펴봅니다.1. 3D 프린팅 기반의 자동화 건설 기술우주 기지 건설에서 가장 주목받는 기술은 바로 ‘3D 프린팅 기반 건설’입니다. 3D 프린팅은 적은 자재로 복잡한 구조를 자동으로 제작할 수 있기 때문에, 인력 부족과 물자 제한이 큰 우주 환경에.. 2025. 7. 3. 이온 추진 기술 딥스페이스 적용 화학추진 우주 탐사는 연료의 한계를 극복하는 싸움입니다. 전통적인 화학추진 로켓은 초기에는 강력한 추진력을 제공하지만, 장거리 비행에는 연료 효율이 크게 떨어집니다. 이 문제를 해결하기 위한 대안이 바로 '이온 추진 기술(Ion Propulsion System)'입니다. 낮은 추력이지만 매우 높은 비추력(Specific Impulse)을 바탕으로, 장시간에 걸쳐 우주선을 꾸준히 가속시켜 심우주 탐사에 혁신을 가져온 기술입니다. 본 글에서는 이온 추진의 작동 원리와, 최초의 실전 적용 사례인 딥스페이스 1호의 성능을 중심으로 설명합니다.1. 이온 추진 기술의 원리이온 추진은 연료를 이온화시켜 전기장을 통해 가속, 초고속으로 방출하면서 반작용으로 추진력을 얻는 방식입니다. 일반 로켓이 연소를 통한 폭발력으로 추진력을.. 2025. 7. 2. 액체 헬륨 초저온 방사 복합 냉각 시스템 우주망원경은 지구 대기의 방해를 받지 않고 우주를 관측할 수 있는 최고의 과학 도구입니다. 특히 적외선, 마이크로파 등 온도에 민감한 파장을 관측하려면 망원경 자체가 극저온 상태를 유지해야 하며, 이를 위해 특별한 ‘냉각 기술’이 필수적입니다. 이 글에서는 대표적인 우주망원경 냉각 기술인 액체 헬륨 냉각과 방사 냉각 방식의 원리, 구조, 실제 적용 사례에 대해 상세히 설명합니다.1. 액체 헬륨 냉각 기술: 초저온 유지의 핵심액체 헬륨은 –269℃(4K) 이하의 극저온을 제공할 수 있는 유일한 비활성 냉매로, 우주망원경에서 고감도 적외선 검출기를 냉각하는 데 사용됩니다. 열전도율이 높고 화학적으로 안정되어 극한 환경에서도 신뢰성이 높습니다.액체 헬륨 냉각의 구조와 방식: 헬륨 저장 탱크: 고압 또는 저압.. 2025. 7. 1. 반작용 휠 제어 자이로스코프 측정 자기토커 위성은 지구를 돌며 다양한 임무를 수행하지만, 모든 임무의 핵심은 ‘정확한 방향 유지’에 있습니다. 통신 안테나는 항상 지구를 향해야 하며, 관측 위성의 카메라는 목표 대상을 정밀하게 조준해야 합니다. 이러한 방향 유지를 가능하게 해주는 기술이 바로 ‘위성 자세 제어 시스템(Attitude Control System, ACS)’입니다. 본 글에서는 위성의 3축 방향을 정밀하게 제어하는 주요 기술인 반작용 휠, 자이로스코프, 자기토커의 원리와 응용 사례를 중심으로 자세히 설명합니다.1. 반작용 휠 (Reaction Wheel): 고정밀 자세 제어의 중심반작용 휠은 위성 내부에 설치된 고속 회전 장치로, 휠의 회전을 통해 위성 본체의 방향을 반대로 조정하는 장비입니다. 뉴턴의 제3법칙인 ‘작용-반작용의 법칙.. 2025. 6. 30. 다단 로켓 스테이징 메커니즘 연료 효율 지구의 중력을 벗어나기 위해서는 엄청난 추진력이 필요합니다. 하지만 단일 엔진과 연료로는 우주까지 도달하기 어렵기 때문에, 로켓은 ‘다단(多段) 구조’로 설계되어 각 단계를 차례로 분리하며 상승합니다. 이를 통해 연료 효율을 극대화하고, 불필요한 무게를 줄여 궤도에 진입할 수 있는 구조가 바로 ‘다단 로켓 분리 기술’입니다. 이 글에서는 다단 로켓의 스테이징(Staging) 메커니즘, 단계별 분리 원리, 연료 최적화 전략에 대해 상세히 분석합니다.1. 다단 로켓의 기본 개념과 구조다단 로켓은 여러 개의 추진체(로켓 단계)를 직렬 또는 병렬로 연결한 구조로, 각 단계가 연료를 모두 사용하면 분리되어 다음 단계가 작동하는 방식입니다. 초기 단계는 대기권에서 많은 연료와 높은 추력을 필요로 하고, 상단 단계는.. 2025. 6. 29. 압력 유지 기술 체온 조절 기동성 확보 우주복은 단순한 옷이 아니라, 우주라는 극한 환경에서 인간을 생존하게 해주는 ‘개인용 생명유지 시스템’입니다. 진공 상태, 극한 온도, 우주 방사선, 미세 유성체 등 다양한 위험으로부터 우주비행사의 신체를 보호하면서도, 정밀한 작업이 가능하도록 만들어져야 합니다. 본 글에서는 우주복의 구조와 기능 중 핵심인 ‘압력 유지’, ‘체온 조절’, ‘기동성 확보’ 세 가지 측면을 중심으로 설계 기술을 분석합니다.1. 압력 유지 기술: 진공에서도 생존 가능한 구조우주 공간은 거의 완전한 진공 상태로, 대기압이 존재하지 않아 인체가 직접 노출되면 수 초 내에 의식을 잃고 생명을 잃게 됩니다. 따라서 우주복은 외부와 내부 압력 차를 견디며, 일정한 압력을 내부에 유지하는 구조여야 합니다.압력 유지 구조의 구성: 내부.. 2025. 6. 28. 이전 1 2 3 4 ··· 8 다음