프로젝트 242: 우주 추진을 위한 핵분열 단편의 직접 가열

전문가 제언

○ 우주 탐험에 필수적으로 요구되는 것은 일차적으로 목적하는 곳까지 비행할 수 있는 추진시스템이다. 지구에서의 발사는 액체 로켓을 포함한 고체 로켓 등의 화학적 추진시스템이지만, 우주에서의 추가적인 비행 즉 장기간의 비행에 소요되는 추력에 화학 추진시스템으로는 비효율적이다.

○ 우주 추진에 주로 언급되는 추진 시스템으로는 비교적 큰 추력에 비추력 300-500초 급의 화학적 추진이거나 추력은 적지만 큰 비추력(Isp 10.000초)을 갖고 있는 전기 추진이 사용되고 있다. 그리고 이러한 단점의 해소 차원에서 개발되기 시작한 것이 핵 열(Nuclear Thermal) 로켓 시스템이라 할 수 있다.

○ 대표적인 핵 열 로켓 시스템으로는 미국의 NERVA가 있는데, 이것은 원자로에서의 핵분열 과정을 추진시스템에 이용한 것으로 화성의 유인 우주 탐사에 사용하려고 개발하였으나 프로젝트 중단으로 사용되지는 않았다.

○ 러시아에서는 핵 전기(nuclear electric) 추진을 개발 중으로 기존의 원자력과 이온 추진을 합친 시스템으로 깊은 우주에서의 추진 시스템으로 개발하고 있다. 우주에서의 추진 시스템은 핵 추진 외에도 연구 개발 있으며, 일본은 이온 추진시스템을 이용하여 소행성 Itokawa에서 샘플을 채취하여 지구로 귀환 한 바 있다.

○ 논문은 핵 열 추진 시스템이 개발 자체가 쉽지도 않음에도 불구하고 추력과 비추력 면에서 언급한 대로 최상의 것은 아니어서, 핵분열 단편으로 추진제 가스인 수소를 직접 가열하는 새로운 개념을 생각하고 이를 이태리에서 시도한 내용을 개략 기술한 것이다.

○ 이제 발걸음이 시작된 우리 우주 기술에서는 석유를 사용하는 현 액체 추진시스템을 포함하여, 상단에서 사용되는 극저온 추진시스템은 물론 때로는 새로운 개념의 추진 시스템도 고려하여야 할 필요가 있다.

저자

M Augelli et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2013

권(호)

82

잡지명

Acta Astronautica

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

153~158

분석자

이*호

분석물

• 프로젝트 242 우주 추진을 위한 핵분열 단편의 직접 가열.pdf [301,917 byte]

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