There are various systems that allow humans to safely maintain their space exploration missions and lives in completely different environments, such as the International Space Station, the Moon (the closest celestial body to Earth), and Mars (the only planet in the solar system for manned mission in the 2030s). Among them, when it comes to maintaining the basic breathing of humans, the human life support air management system is a key device system. Such an air management system can be used not only for space exploration but also for undersea bases and submarines on Earth where humans reside. The air management system basically consists of an oxygen generation system, a carbon dioxide removal system, and a harmful substance removal system. In this paper, in order to develop an air management system that can be used in an underwater residential platform, the development requirements of a ground test module to be used as an experimental facility were analyzed.
지구 저궤도 상에서 운영되는 국제우주정거장, 지구에서 가장 가까운 천체인 달, 2030년대 태양계에서 유일하게 유인 탐사 대상 행성인 화성 등 지구와 전혀 다른 환경에서 인간이 안전하게 탐사임무와 생활을 유지할 수 있도록 해주는 시스템은 다양하게 있다. 그 중에서도 인간의 가장 기본적인 호흡 유지와 관련해서는 인간의 생명유지용 공기관리시스템이 핵심적인 장치이다. 이러한 공기관리시스템은 우주탐사뿐만 아니라, 인간이 거주하는 지구상의 해저기지나 잠수함 등에서도 활용 가능하다. 공기관리시스템은 기본적으로 산소발생 시스템, 이산화탄소 제거시스템, 유해물질 제거시스템 등이 서브시스템으로 구성된다. 본 논문에서는 해저거주공간 플랫폼에서 사용 가능한 공기관리시스템을 개발하기 위하여 지상에서 실험용 공간으로 활용할 지상실험모듈의 개발 요구사항에 대해서 분석하였다.
본 연구는 해양수산부 "해저공간 창출 및 활용 기술개발(과제번호 20220364)" 사업의 연구비 지원으로 한국항공우주연구원에서 수행(해저공간 플랫폼용 생명유지 공기관리시스템 개발, 과제번호 GR22240) 되었습니다.
References
Han TH, Park JK, Choi JH, Lee, BJ, Lee JH, et al., Development of underwater space resource creation technologies: plan of research and development, Korea Institute of Ocean Science & Technology (2022).
Lee JW, Kim YK, Lee JH, Development trends of life support system for the manned space exploration, J. Space Technol. Appl. 1, 85-103 (2021). https://doi.org/10.52912/jsta.2021.1.1.85
Choi GH, Han SH, Kim HD, Lee JH, Kim JW, et al., Research on aerospace core technology based on artificial intelligence and metal 3D printing technology, Korea Aerospace Research Institute, Report V60-V61 (2022).
한국선급, 잠수선 규칙 잠수선 규칙 적용지침 (2021).
American Bureau of Shipping, Rules for building and classing underwater vehicles, system and hyperbaric facilities, American Bureau of Shipping (2021).
NASA, Environmental control and life support system (ECLSS), Face Sheet (2017) [Internet], viewed 2022 Aug 20, available from: https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/g281237_eclss_0.pdf
