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대형 탑재물의 화성 진입, 하강, 착륙 개념

전문가 제언: ○ 논문에서는 현재의 화성 탐사용보다 한 차원 무거운 20톤 급의 탑재물을 화성에 착륙시키기 위한 개념설계로 진입 궤도 각도와 대기 및 바람의 영향을 고려하여 안전 착륙을 조사하고 필요한 기술들을 검토하고 있다.

○ 이러한 화성 탐사 연구 계획은 이미 선진국의 달나라 및 화성과 토성 등 행성탐사 연구들이 이미 상당한 수준으로 진행되어 오고 있음을 반증하는 것이다. 나아가 화성 탐사를 이제 한 차원 높은 과학적 가치가 더 있는 북반구에 착륙을 시도하고자 하는 예비적 성격으로의 기술 검토이나 착수되고 있는 부분도 있다.

○ 이에 비하여 우리나라는 이제 인공위성 발사라는 상대적 후위 기술개발에 노력하고 있는 상태이다. “나로호” 발사의 성공이 우선적으로 이루어져야 우리의 우주 계획도 좀 더 활기를 찾을 것이다. 따라서 논문에서 언급된 기술들이 후일의 것일 줄은 몰라도 개별 기술들에 대하여 우리 현실과 비교 검토할 필요가 있다.

○ 추진기술에서는 초음속 역추진 기술에 대하여 조사되고 있다. 비행체 후방 원주에 공기 저항을 높이기 위하여 유동장의 역방향으로 노즐에서 분사시키는 것이다. 그러나 역추진 기술은 아직은 실용화 되지 않고 있음을 보인다. 우리나라도 역추진까지는 아직 연구된 바 없으며 추진기관 앞부분의 마개를 여는 방식의 추력 중단 기술은 일부 연구된 바 있어 보완 개발 시킬 여지가 있다고 본다.

○ TPS 시스템에 대하여도 화성 진입과 같은 저밀도 극초음속의 열 해석은 수행된 바 없으나 고밀도 초음속 상태에서 대기권으로의 진입에 대한 열 해석과 융삭(ablation) 대하여는 일부 연구된 바 있어 후속 연구를 추진할 수 있을 것이다. IAD나 상향 하강, 스카이크레인, 착륙 장치 등은 현재 우리나라에서는 연구가 전무한 상태이다. 그러나 우주 개발에 관심을 갖는다면 지금 부터라도 이러한 분야를 포함하여 부족한 기술에 대하여 좀 더 적극적으로 도전할 필요가 있다.

저자: Ashley M. Korzun et al
자료유형: 학술정보