초록 |
ㅇ 연구의 목적 및 내용 2017년 여름 국제우주정거장 외부에 본 연구팀의 우주선 성분검출기가 미국의 에너지검출기와 함께 설치, 기기의 점검 및 calibration, 그리고 적어도 3년 이상 우주에서 운용을 통하여, 궁극적으로 우주선의 성분을 최고정밀도로 측정하고자 한다. 궁극적인 과학적 목표는 100년의 미스터리인 고에너지 우주선의 기원(origin)에 대한 숙제 해결이며, 초신성폭발 충격파(supernova remnant shock wave)로 알려져 온, 우주선의 기원과 가속 메커니즘, 그리고 성간 전파 메커니즘에 대한 규명과, 최근 논란의 대상인 200 GeV에서의 spectral break에 대한 원인을 규명하는 것이다. ㅇ 연구결과 (1) 국제우주정거장 대형 우주실험에 가장 중요한 고에너지 우주선의 성분(elemental composition) 검출을 위한 실리콘 전하량 검출기(Silicon Charge Detector: SCD)를 순수 국내기술로 국내에서 제작하고 각종 우주환경 시험을 수행. (2) SCD를 NASA에 인도, NASA에서 최종 integration, 최종 우주인증 및 시험하였고 이를 케네디 우주센터에서 SpaceX사의 팰컨 로켓으로 성공적으로 발사, 그리고 국제우주정거장의 JEM-EF 외부모듈에 장착함. (3) 2017년 9월부터 현재까지 기기의 점검 및 in-situ calibration을 진행. 본 연구의 기기를 이해하고, 최적으로 운용 조건을 찾음. (4) 2018년 2월까지 우주에서 획득한 초기 데이터이 분석으로, 우주선의 전하량 측정하였으며, 설계된 바와 같이, 전하량 측정 해상도(0.2 charge unit)를 만족함을 확인함. ㅇ 연구결과의 활용계획 ● 정밀과학으로서의 우주선 연구 부활로 1950년대에 이어 제 2의 전성기 기대 ● 최첨단 우주실험에 핵심적 기여와 연구 결과로 많은 후속 연구 기대와 국가위상 제고 ● 우주환경용 고성능, 초정밀 실리콘 픽셀 센서 및 검출기 기술을 차세대 광, X-선, 감마선, 핵 및 입자 센서의 개발에 활용하여 의료, 국방, 산업에ㅋ 파급 ● 핵반응 데이터베이스는 천체물리 분야 뿐 아니라, 방사선 및 원자력 분야에도 활용 ● NASA 프로그램을 통한 실질적인 기술 협력, 이를 대형 위성 프로젝트 등에 응용, 국가 우주개발에 일조 ● 현안의 과학 문제를 해결하고자 하는 최첨단 우주실험을 타 선진국과 대등한 입장에서 자연스레 공동연구를 진행할 수 있어, 글로벌 과학자의 양성에 크게 일조 (출처 : 한글요약문 4P) |