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국제 우주 정거장 ISS

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hyunji ryu

on 29 May 2016

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Transcript of 국제 우주 정거장 ISS

우주정거장이란?
우주정거장은 지구 궤도에 건설된 대형 구조물로서 사람이 생활을 하면서 우주실험, 우주관측, 우주 개발에 필요한 임무를 수행하는 곳이다. 본격적인 개발에 필요한 우주 진출의 전초기지로, 지구에서 사람이나 기자재를 우주왕복선으로 수송한 후 이곳에서 다시 정비를 하여 우주 탐사, 개발을 시작하게 된다.



우주정거장의 종류
우주정거장 ISS
국제우주정거장(International Space Station, ISS)은 낮은 궤도에 건설되어 있는 이름 그대로 국제 공동의 우주정거장이다. ISS 건설은 1998년부터 시작되었으며, ISS가 태양빛을 반사하며 별자리 사이를 천천히 이동하는 모습은 육안으로 볼 수 있을 정도이다. ISS는 지금까지 우주에 건설된 가장 규모가 큰 인공위성이다.

ISS는 참가국들이 독자적으로 개발한 실험동(모듈)을 연결해두고, 서로 방문하여 의견을 나누며 공동으로 연구할 수 있도록 꾸며진 대규모 우주 실험실이다. ISS는 규모가 크기 때문에 다수의 우주과학자들이 들어가 무중력 상태에서의 생물학, 의학, 물리학, 화학 등을 연구해 왔다. 이곳에서 이루어진 중요 연구는 미래의 우주개발 계획인 ‘우주도시’를 비롯하여 화성 여행, ‘달 기지’와 ‘화성 기지’ 건설에 필요한 것이었다
우주 정거장
우주정거장
살류트(Salyut)

살류트는 러시아에서 발사한 세계 최초의 우주정거장으로 볼 수 있다.
미국이 달 착륙에 성공한 이후, 러시아는 달 탐사와는 다른 분야인 우주정거장으로 관심을 기울이게 됐다.
‘불꽃놀이’란 뜻의 살류트 우주정거장
은 미르와 국제우주정거장의 모체라 할 수 있다. 살류트는 1971년부터 1982년까지, 11년 동안 1호부터 7호까지 발사됐으며, 1991년 프로그램이 종료될 때까지 현재 사용되는 다양한 우주정거장 기술들을 습득하는데 중요한 계기를 마련했다.

스카이랩(skylab)

스카이랩은 새턴 V 로켓 3단의 내부에 거주 공간을 만들어서 지구궤도를 도는 우주정거장으로 개조한 것으로 1973년 5월, 35km의 고도에 첫 발사 됐다.
미국 최초의 우주정거장으로 인간이 체류한 시간으로 본다면 세계 2위를 차지한다
. 1973~1974년에 걸쳐 3회 동안 9명의 우주 비행사가 총 171일 13시간에 걸쳐서 우주에 체류했으며, 1973~1979년까지 지구 궤도를 2,000회 이상 주회한 기록을 갖고 있다. 지구·태양의 관측, 무중력 공간에서의 생리 현상의 연구, 무중력에서의 반도체·금속 결정의 생성, 생물·
미생물의 활동 관찰 등 다양한 과학적 실험들이 행해졌다. 또한, 인간이 장기간 무중력에서 생활하는 것에 관한 조사도 많이 수행됐다.



미르는 러시아의 살류트 우주정거장 시리즈를 기초로 하고 있다. 구소련이 해체된 후, 국제적인 협력이 가능해지자 우주왕복선-미르 프로그램이 진행됐고, 미국을 비롯한다른 서방의 우주인들이 미르 우주정거장에 장기간 체류하고 방문할 수 있게 됐다.
미르의 건설 목적은 우주인이 거주 가능한 거대한 우주과학 실험실의 마련이었다.
미르와 우주왕복선이 서로 결합해 일시적으로 거주공간과 작업공간이 확대됐는데, 이는
우주정거장 역사상 세계 최대의무게(205톤)와 넓이를 기록
한 것이었다. 미르는 2001년 3월 지구 대기권에 재진입해 피지의 나디(Nadi) 근처에 추락, 남태평양 속으로 가라앉으며 15년의 임무를 마쳤다.

미르(Mir)
1. 우주의학 :
무중력 공간에 장기간 지낼 때 발생하는 근육 쇠퇴, 골격 감퇴, 순환기 변화, 무중력 조건에서 치료가 가능한 질병 등을 연구했다. 특히 ISS에는 의사가 타지 않으므로, 승무원의 건강상태를 지상 관제실에서 초음파로 검진할 수 있도록 하는 ‘원격 진단과 치료’에 대한 연구가 이루어졌다. 이때 개발한 원격치료기술은 지상에서도 이용하게 되었다. 우주의학은 우주도시 또는 우주기지에서 장기간 생활해야 하는 사람들의 생존에 필요한 기본적인 지식이다.



우주 작업 로봇의 개발


국제우주정거장을 조립하는 일의 대부분은 승무원들이 밖으로 나가 수작업으로 했다. 선외작업은 위험하기도 하고 힘든 일이다. ISS에서는 차츰 많은 작업을 로봇으로 하도록 발전했다. 우주에서 도킹할 때는 1초에 3cm 속도로 접근하여 매우 조심스럽게 해야 했다. 이런 일은 로봇 팔이 정확히 수행할 수 있다.



국제우주정거장에서 2015년 12월 21일 찍은 사진으로 우주비행사가 우주를 걷고있다.
국제 우주 정거장에서 2016년 4월 6일에 찍은 사진으로 마다가스카 위의 모습
앞으로의 발전
비글로 팽창성 활동 모듈
BEAM은 비글로 에어로스페이스(이하 비글로)라는 기업이 개발한 공기주입형 우주 활동공간(모듈)이다.
바람이 빠진 상태로 우주정거장에 부착된 모듈에 7시간에 걸쳐 공기를 주입하자 모듈이 점점 부풀어 공 모양으로 커졌다.
완전히 팽창한 모듈은 긴 지름 4m, 짧은 지름 3.2m 크기로, 방 1개 정도 공간에 해당한다.
방(모듈) 내부 압력은 우주정거장 내부와 동일하게 맞춰졌다.
BEAM은 우주 거주시설이나 숙박시설을 염두에 두고 개발됐다.

아무런 인프라가 없는 달 표면에다 지구상에서와 같은 고층 호텔을 건설할 수 없고, 우주정거장에 많은 방을 설치하는 것도 공간 효율성이 떨어진다.

공기주입식 팽창형 모듈은 이러한 제약을 해결하는 대안으로 여겨진다.

우주로 운반할 때에는 공기를 뺀 상태로 부피를 줄이고, 달이든 우주정거장이든 방이 필요할 때 공기를 주입해 부풀리면 된다
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