전남 고흥군 가볼만한 곳 : 외나로도 나로우주센터 우주과학관 (드론 영상)

전남 고흥군에는 나로우주센터가 있다.

나로우주센터로 들어가는 길 입구에는 우주과학관이 있어서 많은 사람들이 와서 탐방하는 곳이다.

우주의 기본원리, 로켓, 인공위성, 우주탐사 등을 테마로 구성된 상설전시관으로 32종 작동체험 전시물을 포함한 총 90여종의 전시품ㅇ르 갖추고 있으며 우주과학에 관련한 주제를 전시 및 교육하는 대한민국의 과학관이다.

2009년 6월에 공식 개관했다.

 

 

 

 

관람 스케일에 비해 입장료가 완전 저렴하다.

 

우주를 향한 발자취

우주는 인류에게 아직까지도 밝혀지지 않은 수많은 도전과제를 안고 있는 무한의 공간이다. 인류는 고대로부터 끊임없이 하늘과 우주에 대한 동경과 도전을 멈추지 않았으며 지금 이 시간에도 우주개발과 탐사를 계속하고 있다. 우주를 향한 인류의 끝없는 도전은 수많은 성과를 거두고 있으며 우주개발의 역사는 현재 진행형인 동시에 미래형으로서 앞으로도 계속될 것이다.

 

우주발사체의 내부구조

우주발사체는 크게 윗부분의 탑재부와 아랫부분의 추진부로 나뉘는데 추진부는 효율적인 출력을 위하여 다시 여러 단으로 구성된다. 발사체 맨 위쪽 탑재부에는 우주 공간으로 보낼 인공위성 등을 싣게 된다.

 

열을 막아주는 단열재

로켓이 우주공간에서 대기권으로 진입할 때 공기의 마찰에 의해 순간 표면온도가 1,000 °C 가 넘게 뜨거워지게 된다. 따라서 로켓의 외부에 세라믹 재질의 단열재를 사용하여 고온으로부터 로켓을 보호한다. 또한 단열재는 로켓의 노즐과 같이 고혼이 발생되는 부품에도 적용하여 열로부터 로켓을 보호하고 있다.

 

 

 

위성항법시스템은 지구상에서 자신의 위치와 시간을 정확하고 손쉽게 측정하기 위한 시스템으로 자동차 네비게이션 등에 널리 쓰이고 있는 장치이다. 고도 2만km, 상공에서 지구를 돌고 있는 27개(예비용 3개 포함)의 GPS 위성으로부터 전해지는 정보를 수신하여 자신의 위치를 확인하게 된다.

 

 

무중력 상태인 우주에서 장시간 생활해야 하는 우주인들은 지상에서 생활할 때보다 강한 정신력과 체력이 요구된다. 폐쇄된 공간에서의 고립된 생활을 극복해야 하며, 생명을 유지하기 위한 각종 장비의 도움 없이는 생활하지 못하는 어려운 환경 속에서 임무를 수행해야 하므로 특별한 인내심이 필요하다.

 

우주인의 생명줄, 우주복

무중력, 초진공 상태인 우주공간에서는 영상 120도에서 영하 120도까지 오르내리는 극심한 온도차와 우주방사능 등으로부터 우주인을 보호하기 위해서 첨단기술로 제작된 우주복이 필수적이다. 우주공간에서 사용되는 우주복은 크게 3종류로 나눠진다. 우주유영 시에 우주선 밖에서 입는 선외용 가압 우주복, 우주선 발사와 지구 재진입 시의 위급상황에서 우주인을 보호하기 위해 입는 가압 우주복, 우주선 내부에서 편하게 입는 일상적인 선내 활동복이 있다.

 

 

 

위성의 눈, 위성카메라

우주공간에서 지구를 관측하는 인공위성에는 지구 구석구석을 살펴볼 수 있도록 위성카메라를 부착하고 있다. "위성의 눈"격인 위성카메라는 광학카메라, 적외선카메라, 레이더로 나뉘며 그중에서도 지상의 물체를 가장 잘 볼 수 있는 것은 물체를 반사되는 햇빛을 이용해 촬영하는 광학카메라이다.

 

무중력의 세계

무중력의 우주공간에서 일어나는 현상은 중력의 영향을 받는 지상에서와는 전혀 다르게 나타난다. 이런 현상들은 흥미로운 현상일 뿐만 아니라 지상에서 해결하기 어려운 문제들을 해결할 수 있는 배경이 되기도 한다. 현재도 과학자들은 우주공간의 무중력 상태에서 고품질의 반도체 개발, 생명 공학 연구 등 많은 분야에서 새로운 시도를 하고 있다.

 

 

국제우주정거장

우주인이 생활하는 시설인 우주정거장은 1971년 세계 최초로 러시아의 샬류트(Salyut)가 발사된 이래 미국의 스카이 랩(Sky lab), 러시아의 미르(Mir) 등이 건설되었다. 현재는 전 세계 16개국이 참여하는 다국적 국제우주정거장 건설 사업이 진행 중에 있으며 완공 이후에는 미래 우주탐사 및 우주여행의 전초기지와 역할을 할 것으로 기대된다.

 

 

우주도시

달이나 화성에서도 인간이 살 수 있는 미래의 도시를 상상하자, 우주복 없이 활동할 수 있도록 전체 기압이 일정하게 빌페된  돔 안에 건설될 도시에는 생활에 필요한 에너지를 공급할 원자력 발전소와 태양 발전소 등이 있다. 또한 화성의 대기와 지하 얼음으로부터 산소를 공급하는 대기 발전소의 모습과 동식물이 잘 자랄 수 있도록 마련된 공간이기도 하다.

 

우주도시 건설을 위한 기본 조건

우주 도시가 건설될 달이나 화성에는 에너지원이 없기 때문에 거대한 태양 발전소나 원자력 발전소를 건설해서 생활에 필요한 에너지를 얻게 된다. 그리고 양극에 얼어붙어 있는 드라이아이스에서 탄산가스를 만든 후 탄산가스에서 산소를 분리해 내면 1백년 안에 지구의 대기층과 비숫한 대기권을 만들 수 있다. 음식물의 경우 거대한 온실 속에 철망을 설치해 놓고 철망 위에서 식물을 키우면서  철망 아래쪽에 영양분이 녹은 물을 흘러 내려 재배하고 이때 식물이 내보내는 산소를 인간의 호흡에 사용할 수도 있다.

 

 

 

호버만의 구

국내 최초로 제작 설치된 "호버만의 구"는 우주의 탄생을 연상시키는 역동적인 팽창과 수출의 반복 원리로 구성되어 있으며 우주 개발에 대한 국민들의 의지와 염원이 담겨 있다. 

또한, 우주탄생의 신비로움, 우주개발을 위한 미지 세계의 도전 정신, 더불어 우주에 대한 끊임없는 호기심과 우주의 무한한 상상력의 세계로 몰입시키는 상징 조형물이다.

 

 

 

한국형 발사체는 3단형 발사체로 1단은 75톤급 액체엔진 4기를 적용해 300톤급으로 구성하고 2단에는 75톤급 액체엔진 1기, 3단에는 7톤급 액체엔진 1기가 사용된다. 우리나라는 나로호 개발을 통해 축적한 기술력과 노하우를 기반으로 한국형박사체 개발을 통해 고추력 액체엔진 개발, 추진기관시험 설비 및 장비구축, 발사체 체계종합 및 운용능력 확보 등 발사체 개발에 필요한 핵심기술을 확보하게 된다.

 

 

 

왜 75톤 엔진인가.

엔진의 주력 결정은 위성의 무게와 발사체 구성품들의 무게와 직접적으로 관련된다. 이때 엔진의 추력과 무게, 성능도 같이 제시된다. 이러한 발사체의 설계를 통해 엔진의 추력이 정해지며 목표하는 개발 요구 조건으로 엔진의 개발을 시작한다.

한국형 발사체는 1.5t 위성을 지구 저궤도에 올리기 위해서 1단에 75t급 엔진 4기를 묶는 엔진의 다중화를 통해 새로운 고추력 엔진의 개발 없이 해뎡 발사체에 적용하는 개념과 공통추진단을 통해 새로운 단의 개발 없이 발사체의 투입 성능을 확장할 수 있다. 이를 통해 다양한 위성 및 우주 화물 발사 수요에 적용할 수 있는 확장성을 갖추게 될것이다.

현재 세계적인 발사체의 개발 추세는 단지 요구 성능을 충족하는 발사체를 개발하는 것으로 만족하는 것이 아니라 치열한 국제 상업 발사 서비스 시장의 경쟁에서 살아남기 위해 저비용 및 높은 신뢰성을 갖는 발사체를 개발하는 것이다.

우리나라도 한국형발사체를 통해 발사체의 기술 자립을 어느 정도 확립한 이후에는 세계 시장에서 경쟁력을 갖도록 개발, 제작, 운용 비용을 낮추고 신뢰도를 높이는 것을 반드시 고려해야 한다.

저비용, 고신뢰도를 달성하기 위한 첫 번째 전략은 한국형발사체의 개발 성과를 효율적으로 활용하는 것이다. 기존의 기술을 바탕으로 성숙도를 높여가는 방법은 신규 기술을 개발하는 것에 비해 신뢰도를 높일 수 있으며 이미 구축된 개발 인프라를 활용할 수 있다는 측면에서 비용 절감도 기대할 수 있기 때문이다.

차세대 발사체는 고성능화뿐만 아니라 저비용 및 고신뢰도를 목표로 세계 위성 발사 서비스 시장에서 경쟁할 수 있는 발사체로 개발되어야 하며 이를 위해 75톤 급 케로신, 액체산소 로켓 엔진 등 한국형발사체를 통해 확보된 발사체 기술 기반 및 개발 성과를 활용하고 발전시키는 방향으로 개발될 것이다.

특히, 한국형발사체에 사용하는 엔진도 러시아 소유즈 로켓에 쓰이는 RD-107과 미국 Space-X사의 Falcon 9에 쓰이는 Merlin 1D 엔진과 같은 75톤급의 추력을 가지고 있으며 동일한 연료를 사용하고 있다. 현재 75톤 엔진 145초 연소시험을 하면서 수월하게 개발이 진행되고 있으며 2921년 발사에 성공하면 자국의 기술력을 가지고 당당히 우주발사체의 선진국 대열에 합류할 수 있게 된다.

 

 

하늘과 우주를 향한 도전

우주강국으로 도약하기 위한 발걸음

우주강국들은 독자 우주개발을 위한 수송수단인 우주발사체를 자체적으로 보유하고 있다.

독자 발사체를 갖고 있다는 것은 자국의 위성을 원하는 시점에 우주로 쏘아올릴 수 있다는 것을 의미한다.

누리호(한국형발사체)는 대한민국이 안정적으로 우주개발을 수행하기 위한 핵심 수단으로 우주강국으로 도약하는데 반드시 필요한 우주수송수단이다.

 

 

인류의 달 탐사 도전

과거부터 인류는 하늘에 떠 있는 달을 관찰하기를 그치지 않았으며 1609년에는 갈릴레오 갈릴레이가 최초로 망원경을 이용해 달을 관측하는 등 계속해서 달을 관측해 왔다. 본격적인 달 탐사가 시작된 것은 냉전과 함께 시작된 미국과 소련의 우주 경쟁에 의해서였다.

이렇게 가속된 달 탐사 경쟁은 1969년 미국의 아폴로 계획으로 유인 달착륙을 성골할 때까지 지속되었고, 그 뒤로도 미국과 소련은 달 탐사를 계속하였으나 1976년 소련의 루나 24호를 마지막으로 한동안 달 탐사를 중단되었다. 하지만 1990년 일본이 히텐을 발사하면서 달 탐사는 다시 시작되었고 그 뒤를 중국의 창어 1호와 인도의 찬드라얀 1호가 이으며 할발한 달 탐사가 이루어지고 있다. 

미국은 한때 컨스텔레이션 계획에 따라 다시 한번 유인 달 착륙을 실행한다는 목표아래 달 탐사 역시 활발해졌지만 컨스텔레이션 계획이 취소됨에 따라 향후 전망이 불투명해졌다.

 

 

우주과학관 왼쪽에는 돔영상관이 있다.

 

 

광장 한가운데에는 우주선 조형물이 있다.

 

 

대한민국의 우주의 전초기지 고흥군은 한국형발사체 나로호와 우주과학관이 있다.

우주과학관은 학생들이 많이 찾아와서 우주를 향한 배움의 장소가 되고 있다.

 

더 많은 동영상을 원하시면 유튜브 검색 "리차드박"
https://www.youtube.com/channel/UCIri0qOtRDddIxmp9Nx8xLA

 

주소 : 전라남도 고흥군 봉래면 하반로 490