원자력/우주항공

우주선 도킹을 지원하는 중국과학원 산하 연구기관들

발행일 : 2013 / 06 / 14

중국과학원은 유인우주선공정 응용시스템의 선두기관으로서 공정 관련 기타 시스템의 많은 연구개발 임무도 맡고 톈궁 1호와 선저우 10호의 유인 우주도킹을 지속적으로 지원하고 있다.

◯ 중국과학원 우주응용공정기술센터

중국과학원 우주응용공정기술센터는 유인우주선공정 우주응용시스템의 운영기관으로서 이번 선저우 10호 임무에서 우주과학 및 응용연구센터를 이끌고 우주환경 예보 서브시스템의 수집, 국내외 우주환경 탐사 데이터 종합분석, 단/중/장기 태양활동, 우주복사, 지자기 지수, 대기 매개변수 등의 예보와 우주환경 효과 예보 발표를 맡고 있다. 위급한 상황이 나타나면 경보를 울리고 목적성 있는 우주환경 예측, 비행 핵심사건 시기 선정 건의, 재해성 사건 회피와 영향완화 등의 조치 및 건의를 제시하여 선저우 10호의 발사, 궤도 비행, 도킹 그리고 우주인의 우주체류를 위한 우주환경 안전보장을 제공한다.

이번에 중국과학원 산하 11개 기관이 공정 기타 시스템의 많은 지원임무를 맡았다.

◯ 중국과학원 시안광학정밀기계연구소
중국과학원 시안광학정밀기계연구소가 개발해 창정2F로켓 및 선저우 10호에 설치한 모니터링 촬영장치는 선저우 10호 발사과정에서 부스터 분리, 1단과 2단 로켓 분리, 페어링 분리, 위성과 로켓 분리, 추진모듈 외부 그래픽 획득에 성공했다. 도킹시험에서는 선저우 10호와 톈궁 1호에 대한 실시간 영상 및 우주인의 모듈 내 사업장면을 촬영한다.

시안광학정밀기계연구소가 개발한 다른 한 정밀장비인 ‘광학 영상센서 광학시스템’은 선저우 8호, 9호와 톈궁 1호 간 도킹을 일조한 바 있으며, 선저우 10호와 톈궁 1호의 자동 도킹도 재차 지원한다.

◯ 중국과학원 광학정밀기계 및 물리연구소
우주인에 의한 선저우 9호와 톈궁 1호의 수동도킹은 TV카메라, 목표물, 통합전자 디스플레이와 두 개의 특수한 ‘손잡이’를 사용한다. 중국과학원 광학정밀기계 및 물리연구소가 개발하여 선저우 10호에 설치한 TV카메라와 톈궁 1호에 설치한 목표물은 수동도킹의 조준 측정시스템을 구성하고, 우주인의 예리한 ‘눈’이 되어 우주선의 도킹에서 중요한 역할을 한다.

◯ 중국과학원 상하이천문대 레이저팀
중국과학원 상하이천문대 레이저팀이 개발한 레이저 레이더 근/원거리장 공동목표물은 톈궁 1호에 설치되어 레이저 레이더 입사광선 신호의 반사에 사용되며, 우주선의 레이저 레이더와 배합해 두 우주장치의 상대적인 운동에 대한 정확한 측정을 수행한다.

◯ 중국과학원 광전자기술연구소
중국과학원 광전자기술연구소가 개발한 레이저 레이더 시스템은 최초의 유인 우주도킹에서 톈궁 1호와 선저우 9호를 위해 상대적인 위치 정보와 양방향 운동상태 데이터를 제공하는 중요한 임무를 맡았다. 이 시스템에 의해 선저우 9호는 ‘지능형 우주선’이 되어 톈궁 1호를 정확하게 발견하고 두 우주장치의 도킹을 지원했다. 선저우 10호에서도 시스템은 중요한 임무를 맡았다.

◯ 중국과학원 상하이유기화학연구소
중국과학원 상하이유기화학연구소는 동방홍 1호, 풍운, 자원 계열의 위성에서 선저우에 이르는 우주선의 ‘유기 외피’를 연구개발했다. 우주선의 은회색 외피는 고분자 접착제와 무기재료로 제작되어 내열, 방사선저항, 온도조절이 가능하여 선체와 우주인의 안전을 확보한다.

◯ 중국과학원 상하이규산염연구소
중국과학원 상하이규산염연구소가 연구개발한 다층구조의 우주선 현창 재료(Porthole material)는 특수한 유리로 만들어져 강도가 항공기용 현창 재료보다 훨씬 높다. 현창 유리가 우주의 고에너지 입자에 의해 파괴되지 않도록 표면에 오염방지 코팅을 입혀 밝은 투명성을 유지토록 한다.

◯ 중국과학원 산하 기타 연구소
중국과학원 산하기관 상하이기술물리연구소, 장춘응용화학연구소, 금속연구소, 측량 및 지구물리연구소, 대련화학물리연구소는 또한 도킹용 조명등, 우주의학 특수재료, 선저우우주선 자세제어 엔진의 온도조절 부품, 위성탑재 GPS 고성능/실시간 위치지정시스템, 유인우주선 히드라진 분해 자세제어 엔진의 히드라진 분해 분해촉매제 개발임무를 분담하였다.

중국과학원은 선저우 10호와 톈궁 1호 도킹을 수행한 후 톈궁 1호의 페이로드 초분광영상장치(Hyperspectral imager)를 이용해 지구환경 모니터링을 진행하며 관계 기관을 이끌고 초분광 데이터의 응용연구를 전개하여 우주과학실험 및 우주환경 탐사실험을 지속할 계획이다.