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우주 캡슐의 공력가열로 인한 플라스마현상

전문가 제언: ○ 이 글은 과학을 어느 정도 이해하는 사람에게는 내용을 쉬운 말로 전달하고 있다. 과학 대중화를 위하여 강좌 식으로 설명하고 있다. 특히 화학, 화학공학, 생물, 천문학 및 핵물리 등 고차적인 반응공학을 연구하는 사람에게는 부담 없이 수용할 수 있는 내용을 담고 있다.

○ 일본 우주항공연구소에서 수행하고 있는 연구의 내용 중 극한조건에서 반응용기(비행체)를 보호하는 기술적인 면을 다루고 있다. 2005년 12월에 하야부사 탐색기가 혹성 “이도 가와”에 착륙하여 시료채취를 수행하고 있는데 이 탐색기가 2010년 6월에 호주의 어느 사막에 귀환할 예정이다. 하야부사 우주왕복선에 대한 공력가열(흔히 공가마찰로 부른다)로 인한 캡슐의 보호를 위한 제반 안전 시스템에 대한 내용을 담고 있다. 주로 극한조건에서 일어나는 화학반응, 생성물질의 상호간의 반응가능성을 염두에 둔 세밀한 반응기구의 윤곽을 언급하고 있다. 이러한 분야에 종사하는 연구자에게는 읽어볼 만한 내용으로 보인다.

○ 화학에서 반응조건이라고 하면 농도, 압력 및 온도를 흔히 말한다. 주위에 산재되어 있는 화학제품은 보통 압력 온도조건에서 만들어지고 있다. 또 공업적으로 대량생산이 된다. 제품제조 과정에서 특수조건에서의 반응을 피하는 경향이 있다. 그러나 기초과학에서는 극한조건에서 화합물을 다루는 기술을 보유할 필요가 있다. 이것이 선진국으로 향하는 기술개발이라고 본다. 일본의 과학저력은 미국이나 서구를 상당한 면에서 앞지르고 있다는 것은 이미 알고 있는 사실이다.

○ 우리나라도 오래전부터 캡슐을 우주공간에 보내는 실험이 수행되고 있는 것으로 본다. 몇 개의 통신 캡슐이 지구를 선회하면서 대기권의 정보를 송신하고 있다. 그러나 이 글에서는 태양궤도의 소혹성에 왕복캡슐을 발사한 것과는 다소 구별해서 생각할 필요가 있다. 우리도 멀지 않아 캡슐 운반체도 소유하게 되기를 기대해 본다.

저자: YAMADA Tetsuya
자료유형: 학술정보