본문 바로가기

Space72

얼음 우주선 우주선은 보통 티타늄, 탄소, 규소복합재, 강철, 알루미늄 합금 등으로 만들어진다. 강철을 제외하면 다들 에너지를 너무 많이 잡아먹거나 가공하기 힘든 금속들이거나, 복합재라서 특수한 공법이 필요한 것들이다. 우주에는 물이 생각보다는 흔한 편이다. 거의 모든 행성에 물이 있고, 다른 항성에도 물이 많다고 한다. 그럼 물을 사용하는 우주선을 만들면 어떨까? Anthony Zuppero가 고안한 이 우주선은(정확히는 거주구) 튜브 형태로 되어 있고, 물을 넣고 얼리면 우주선이 만들어진다. 튜브 모양으로 생겨서 중심축을 돌리면 인공중력을 발생시킬 수 있다. 얼음으로 태양풍과 우주선(방사선)을 막을 수 있다. 100m 크기의 거주구에 150명이 살 수 있고, 8000톤 정도 된다. 외부 유성들과 부딫쳐도 금속재 .. 2021. 2. 25.
퍼서비어런스 로버 착륙 영상 탐사선들 중에서는 최초이다 2021. 2. 23.
우주 엘리베이터 HASTOL HASTOL(Hypersonic Airplane SpaceTether Orbital Launch System)은 실제로 고안된 우주 엘리베이터 프로토타입 중 하나이다. 지상에서 X-43처럼 생긴 270톤짜리 우주비행기가 터보램제트로 마하 4.5까지 속도를 내면 뒤에 있는 로켓 엔진이 점화되서 비행기를 3.6km/s까지 가속한다. 그러면 우주 엘리베이터의 끝부분이 우주비행기의 페이로드(14톤)와 결합하여 페이로드를 우주로 던진다. 페이로드는 대략 2.5g의 가속력을 받는다. 우주 엘리베이터의 줄은 spectra 2000이나 케블라 등으로 되어 있어서 공기 마찰로 생기는 높은 열이나 인장력 등을 잘 버틸 수 있다. 줄의 무게는 530톤, 우주 정거장의 무게는 1650톤이고 전체 무게는 2180톤이다. 길이는.. 2021. 2. 23.
Beal Aerospace BA-2 Beal Aerospace는 1997년에 생긴 미국의 민간 항공우주 기업이다. 저궤도에 17톤을 올릴 수 있는 이 로켓은 1단추력 1400톤, 로켓 질량 970톤, 높이 72m, 폭 6.2m 이고, 1,2 단은 과산화수소와 케로신 연료를 사용한다. 3단은 여러 번 재시동할 수 있는 엔진을 사용한다. 평범한 로켓 같지만, 다른 로켓들과는 다른 점은, 1단과 2단에 가압식 엔진을 사용한다는 것이다. 가압식 엔진은 높은 압력의 탱크가 필요하지만, 로켓 엔진의 터보펌프가 필요 없기 때문에 복잡함을 줄여서 가격을 낮출 수 있다는 장점이 있다. 이 회사는 복합재를 사용하여 가볍고 강한 탱크를 만드는 데 성공했다. 고체 로켓에 가까운 액체 로켓이라 할 수 있겠다. 엔진은 시험에서 대략 360톤의 추력을 냈다고 한다... 2021. 2. 20.
원자로 우주선에서 가장 복잡한 부품 중 하나는 원자로이다. 핵분열은 화학 반응들보다 약 600000배 이상의 에너지 밀도를 갖고 있다. 우주에서 질량은 곹 돈과 같기 때문에 에너지 밀도는 아주 중요하다. 대부분의 함선들이 원자로를 사용한다. *이번에 착륙한 화성 탐사선 퍼서비어런스에도 RTG(Radioisotope Thermoeletric Generator, 방사성 동위원소 열전기 발전기) 가 달려있다. rps.nasa.gov/power-and-thermal-systems/thermal-systems/general-purpose-heat-source/ 방사성 동위원소가 붕괴하면서 생기는 에너지(열)은 화학 연료보다 에너지 밀도가 15000배 높다. 그래서 드론이나 미사일들에 방사성 동위원소 열전기 발전기가 쓰이.. 2021. 2. 19.
퍼서비어런스 로버 착륙 성공 이번 화성탐사선은 큐리오시티와 비슷하게 생겼지만 산소발생기나 소형 드론, 미래의 샘플 리턴 미션을 위한 샘플 수집기, x선 카메라 등이 추가로 장착되었고, 큐리오시티에서 드러난 문제인 바퀴의 내구성 또한 개선되었다. 큐리오시티 이후 거의 10년동안 눈부시게 발전한 기계학습과 자율주행 기술로 자율주행능력도 있다. 한국시간 6시에 착륙해서 못봤다.착륙지인 제제로 크레이터는 물이 흘렀던 흔적이 있어서 연구 가치가 높은 곳이다. https://youtu.be/yqqaW8DCc-I 2021. 2. 19.
레이저 레이저는 다른 우주선 부품들보다 복잡하다. 레이저의 종류는 아주 많고, 거의 무한개의 광 펌핑원 중에서 각각의 장점을 고려해서 골라야 하며 레이저의 주파수를 바꾸기 위해서는 비선형 광결정을 넣어야 한다. 그러면 이제 하위 부품들(렌즈, 거울, 비선형 광결정들)이 광자에 의해 손상되지 않는지 확인해야 한다. 다양한 거리에서 레이저의 초점을 맞추고 싶다면, 줌 렌즈나 변형 가능한 거울을 사용해야 한다.(장거리에서 줌 렌즈는 비효율적이므로 주로 거울을 사용하여야 한다.) 레이저에 펄스를 주고 싶다면, Mode Locking, Q Switching, Gain Switching같은 것들을 해야 한다. 마지막으로 레이저가 받는 열 스트레스를 라디에이터를 통해 방출해야 한다. 더보기 Mode Locking: 레이저 .. 2021. 2. 17.
우주선의 크기 - (Children of a Dead Earth 번역글) 우주선의 크기는 어느 정도가 적절할까? 항공모함, 소행성? 아니면 작은 달 크기? 우주선을 설계할 때 어느 정도 크기의 우주선을 만들어야 하는지 궁금할 것이다. 승무원이 탄 우주선은 레이저나 로켓 엔진과 다르게 사람을 소형화할 수 없기 때문에 작게 만드는 데 제한이 있다. 우주선은 사람보다는 커야 한다. 그러나, 명확한 상한 사이즈는 없다. 미사일과 드론은 크기 제한이 무의미하다. 여러 가지 모듈들의 키기 한계를 알아보자. 전력 사용량을 늘리면 시스템의 효율성을 증가시킬 수 있고, 크기를 늘리면 전력 사용량으로 인한 기계적, 열적 스트레스를 줄일 수 있다. 그러나 이 방법에도 궁극적인 한계가 있다. 레이저를 예로 들어보자. 레이저의 크기를 늘리면 출력에서 거의 차이가 없다. 그러나 크기를 늘리면 부피당 .. 2021. 2. 14.
우주에서 스텔스는 가능한가? -참고자료 및 반박 참고자료: iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/792/1/60/meta iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/782/1/1 지구 근접 소행성 탐지에 관한 논문, 신호 대 노이즈 비는 4~15이다. 8× 10^6 km ~ 달과 지구 거리의 20배만큼 떨어진 곳에서 알베도 0.15라고 가정한 소행성 발견 망원경: en.wikipedia.org/wiki/Hale_Telescope, 200인치 sci-hub.se/10.1016/j.cryogenics.2005.11.012 액체 수소 영구 저장 시설 www.cv.nrao.edu/~sransom/web/Ch2.html scipp.ucsc.edu/~tesla/lecture15.pd.. 2021. 2. 11.