• 한국지구과학회지
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• 제23권4호
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• pp.357-368
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• 2002

본 연구에서는 항아리 형태 젊은 초신성 잔해의 동력학을 설명하기 위해 분출물의 동력학적 효과를 고려하였다. 분출물과 성간 물질 사이에 존재하는 접촉불연속면에서 레일라-테일러(R-T)불안정에 기인한 자기장의 증폭호과가 고려되었다. 우주선 입자의 가속을 가정함으로서 합성전파 모형을 만들 수 있었으며 관측과의 비교를 위해 방위각을 따른 전파세기의 비(A)를 계산하였다. R-T불안정의 결과로 자란 가지의 경계면에서 압축, 전단, 인장의 결과로 충격파 후면의 자기장은 증폭되었다. 불안정의 시간에 따른 변화는 분출물의 감속에 민감하게 의존하며 초신성 잔해의 진화와 밀접히 관계됨을 볼 수 있었다. 자기장의 세기는 초기에 급격히 증가하며 역 충격파가 분출물의 등밀도지역으로 들어감에 따라 감소되었다. 그러나 이와 같은 초기 자기장 증폭의 효과는 초신성 잔해의 후기까지 남아 있음을 볼 수 있었다. 증폭된 자기장 영역에서 적도지역과 극지역의 자기장의 세기의 비는 최대 7.5까지 이를 수 있었다. 이와 같은 자기장의 증폭은 방위각에 따라 매우 큰 전파세기의 비를 만들 수 있었다(A=15). 증폭된 자기장의 세기는 수치계산의 분해능에 매우 민감함을 알 수 있었다. 본 연구에서는 우주선 입자의 가속효과가 자기장과 충격파 면이 이루는 각도에 의존한다는 가정 없이도 자기장의 증폭효과가 관측된 항아리 형태의 젊은 초신성 잔해를 만들 수 있음을 보였다. 그러나 이와 같은 기작이 효과적이기 위해서는 초신성 잔해 주위의 자기장이 잘 정열되어 있어야 한다. 항아리 형태의 젊은 초신성잔해의 수가 적게 관측되는 것은 이와 같은 조건이 성간에서 잘 이루어지지 않음을 의미한다.OH radical의 생성이 활발해져, $CH_4$의 소멸이 촉진되었을 가능성이 큰 것으로 나타났다. 전체 $CH_4$의 일평균 농도를 이용한 장주기적 추세에 대한 분석결과에 따르면, 국내의 두 관측지점들(무안, 태안)에서는 수일 주기의 농도 변화가 급격하게 이루어졌지만, 뚜렷한 계절적 주기는 발견하기가 어려웠다. 그런데 국외의 관측지점들에서는, 계절적 주기의 변화가 상대적으로 뚜렷하고 규칙적인 양상을 보여주었다. 지역별 $CH_4$ 농도간의 상관분석을 실시한 결과, 국내 두 지점들 간에는 양의 상관관계, 무안지역과 북반구의 관측점들과는 음의 상관관계를 보였다. 반면 남반구에 위치한 관측점들과는 양의 상관관계를 확인 할 수 있었다. $CH_4$ 농도의 장주기적 변화경향을 분석하기 위해, 단순회귀분석을 실시한 결과, $CH_4$ 농도의 증가율이 무안과 태안 지역에서 각각 연간 16.5, 14.8 ppb로 가장 높게 관측되었다. 관측점 주변에 복잡한 배출원의 작용이 가능하다는 점을 감안하여, 무안지역의 $CH_4$ 농도변화와 풍향과의 연계성을 비교해 보았다. 이 결과에 의하면, 동풍계열의 풍계가 나타날 때 고농도의 값이 나타났으며, 청정한 공기가 유입되는 남서풍의 풍계시에는 비교적 낮은 $CH_4$ 농도가 유지되었다. 이처럼 $CH_4$의 장주기적 분포특성은 연구대상지역의 복잡한 배출${\cdot}$소별작용과 연계되어 매우 다양하고 독특한 형태를 띠고 있음을 확인할 수 있었다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제26권1호
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• pp.271-297
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• 2011

최근에는 상업적 우주활동의 증가와 우주파편의 증가로 인해 그 위험성이 더욱 증대되고 있다. 우리나라에서도 지난 2009년과 2010년 두 번에 걸쳐 인공위성 발사하였으나, 모두 실패로 끝났다. 이에 따라 국내외적으로 위성 발사 실패에 따른 책임 규명에 대해 보상 논의가 활발하게 이루어졌다. 이러한 점에 비추어 볼 때 우주개발과 관련한 리스크 관리 장치로서의 우주보험에 대한 정확한 개념규정과 법적인 논의가 이루어져야 할 것이다. 우주보험과 관련하여 통상적으로 두 가지 형태가 가능하다. 첫째는 발사와 궤도진입과 관련한 보험이며, 두 번째는 제3자 손해에 대한 보험이다. 전자는 피해를 입은 위성의 소유자나 운영자를 보호하는 것이고, 후자는 사고로 인한 소유자나 운영자의 책임을 담보하거나 배상하는 것이다. 우주보험과 관련하여 국제조약이나 국제적 규범은 없지만, 미국을 비롯한 영국, 프랑스, 러시아, 한국 등 각국은 국내법을 통해 우주보험의 인수를 강제하고 있다. 특히, 미국은 1984년 상업우주개발법과 관련 법률에서 발사체를 운영하는 자격을 가진 사람에게 제3자 손해에 대한 보험을 인수하도록 하고 있다. 상업적 우주산업의 관행과 미국의 상업적 우주발사법에서는 위성의 고객과 발사제공자는 발사로 인한 재산적 손해, 신체적 부상이나 사망 위험에 대한 가정과 상호 책임면제에 합의해야 한다고 규정하고 있다. 이는 위성의 발사 실패나, 위성체를 손실하였을 때, 위성의 고객은 비록 발사제공자가 과실이 있다고 하더라도 발사제공자에세 배상을 요구할 수 없다는 의미일 것이다. 그리고 미국과 기타 우주발사국들은 부보된 보험액을 초과하는 경우 제3자 손해에 정부의 배상을 제공한다. 그러나 유인우주선에 대해서는 유인 우주선에서 포기조항이 요구되지 않으며, 동의를 통보해야만 한다. 위성고객이 발사 제공자에세 소송을 제기하는 것을 제한하는 미국법상 포기조항은 유인우주선에는 적용되지 않는다. 이같이 미국법에서는 우주활동과 관련된 보험문제에 대해서 비교적 상세하게 규정하게 있으나, 다른 국가에서는 다수가 보험을 인수하도록 요구하고 있으나 상세한 규정은 두지 않고 있다. 우리나라도 예외가 아니다. 그러나 향후 우주활동이 활발하게 이루어지 상업적 우주관광 등이 이루어짐에 따라 우주보험문제에 대해서도 심도 있게 논의가 이루어져야 할 것이다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제26권1호
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• pp.215-239
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• 2011

우주의 급속한 상업화와 더불어 본격적인 상업우주운송시대가 열리고 있다. 이 상업우주운송 중 가장 먼저 실현될 것으로 보이는 분야는 우주여행분야로서 이를 위한 우주운송체 개발이 Virgin Galatic 사와 XCOR Aerospace 사 등 민간기업의 주도로 진행되고 있다. 우주여행을 위한 우주운송체는 재 사용가능한 운송체(Resuable Launch Vehicle)로 개발되고 있으며 Virgin Galatic사의 Spaceship I과 II는 시험비행을 성공리에 끝내고 2012년 경 부터 본격적인 우주여행에 투입할 계획이다. 우리나라도 예천천문연구센타에서 XCOR Aerospace사와 동사의 LYNX MARK-II를 도입하는 양해각서를 체결하고 계획대로 라면 2013년부터 동 우주선을 사용하여 우주여행을 실시하려고 하고 있다. 이와 같이 이제는 우주여행은 우리에게 먼 미래의 이야기가 아니라 현실적인 문제가 되었다. 그러나 우주여행을 위한 법적측면에서의 대비는 거의 마련되어 있지 않은 것도 국내외적 현실이다. 이에 따라 본 논문은 우주여행과 관련하여 발생할 수 있는 제반 법적 문제점을 (1) 항공법과 우주법 중 어느 법의 적용을 받아야 하는가 하는 적용법 문제와, (2)우주여행객의 법적지위 문제를 우주선원으로 볼 수 있는가와 우주비행참가자로 볼 수 있는가를 우주관련 조약과 미국의 개정 상업우주발사법을 통하여 살펴보고 우주여행객에 대한 우주선선장의 권한 문제도 살펴보았다. (3)우주여행사고시의 책임문제는 정부 및 비정부단체의 국제책임문제와 관련하여 살펴보고, (4)허가와 감독문제는 미국의 AST의 사례와 개정 상업우주발사법을 통하여 고찰하였다. 특히 우주선의 안전성 보장 문제가 우주여행의 본격화를 위해서는 필수적인 점에서 현행 법제도상의 한계점과 개선점에 대해서도 살펴보았다. (5)우주여행선의 등록문제도 우주물체 등록협약과 관련하여 살펴보고, (6)마지막으로 우주여행 사업의 리스크 보전차원에서 우주보험 문제를 제3자 손해에 대한 보험과 자기재산에 대한 손해 순으로 보험문제를 살펴보았다. 우주여행이 본격적으로 활성화되기 위해서는 적어도 본 논문에서 언급되고 있는 법적 문제점들에 대한 검토와 이에 대한 법적 제도적 보완 장치가 조속히 국내적으로도 국제적으로도 마련되어야 할 것으로 본다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제23권1호
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• pp.83-109
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• 2008

항공법과 우주법은 상호 관련성이 많으면서도 각자의 영역에서 꾸준하게 발전하여 왔다. 특히 국제법분야에서 두 분야의 발전은 괄목할 만하다. 항공법은 '항공공법'(public air law)과 '항공형법'(criminal air law) 그리고 '항공사법'(private air law)을 총칭하는 분야이다. 간혹 '항공운송법'(air transportation law)이라는 용어가 항공법을 대신하는 것처럼 사용되기도 하나 이것은 항공시점의 일부이다. 항공법 분야를 이해하기 위해서는 일반적인 법이론, 국내법, 유럽연합(EU)법, 학자들의 이론과 사례를 연구해야 하는 반면, 우주법의 경우는 우주조약을 비롯한 우주관련협약의 연구에만 제한되는 한계가 있다. 최근에 와서야 우주에 관한 국내법들이 제정되기 시작하였고, 우주법관련 사례들도 항공법에 비해 매우 적은 편이다. 본 연구는 이러한 두영역을 상호 비교하면서 차이점을 발견하고 21세기 항공법과 우주법의 발전과제들을 점검하고자 하는데 그 의의가 있다. 항공법과 우주법의 몇 가지 주제별 차이점에 관하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있다. 첫째, 항공분야에서는 공기구인 ICAO뿐만 아니라 사기구인 IATA도 제반 항공업무를 원활하게 하도록 하고 있는데 반해, 우주법은 COPUOS라고 하는 일종의 UN내의 위원회를 통하여 주로 법제정이 이루어지는 면에서 항공법보다는 매우 미흡한 단계에 있다. 우주활동이 활발해짐에 따라서 우주문제를 보편적으로 다룰 국제우주기구(International Space Organization)의 설립을 준비할 필요가 제기된다. 둘째, 항공법이 국가항공기 내지는 군용항공기를 제외하고 민간항공기에만 적용되고 있는 반면, 우주법은 모든 우주활동에 적용시키므로 민간우주선 뿐만 아니라 국가 우주선에 모두 적용되고 있다는 점에 큰 차이점이 발견된다. 이 문제도 우주활동이 점차 상업화함에 따라 민간우주선에만 적용되는 우주법제정이 필요한 시기가 도래할 것이다. 셋째, 국가주권면에서 볼 때 항공법에서는 영공주권이 매우 배타적으로 행사되고 있는 반면에 우주법에서는 국가들이 달과 모든 천체에 관한 우주활동에 관하여 자유를 가질 뿐만 아니라 천체를 전유할 수 없음을 천명하고 있고, 심지어는 1979년 달조약에서는 달과 다른 천체를 인류공동유산영역으로 선언하고 있다. 그러나 영공과 우주의 경계획정은 아직 확립되지 못한 상황은 서로 다른 법영역을 이해하는데 상당한 혼선을 빚고 있다. 마지막으로 책임문제에 관한 항공법과 우주법의 접근법은 항공법의 경우 항공운송이 활발해지고 발전됨에 따라 승객을 보호하는 법체제가 점차 발전되고 있고 지상손해에 관한 법규도 점차 발전되어 가고 있는 반면에 우주법에서는 우주운송법이 탄생되기에는 아직도 멀다고 할 수 있는데, 최근 러시아와 미국에서 우주관광객을 모집하여 우주산업을 마케팅화하고 현 시점에서 우주승객보호를 위한 국제법제정준비를 할 단계라고 생각한다. 우주활동에서의 책임문제는 항공법에서 절대책임원칙을 적용하는 지상손해에 대한 책임문제에 상당히 접근하고 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제36권6호
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• pp.512-519
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• 2015

해안단구와 육상에 남아있는 고해수준에 관한 기록들은 한반도 지반운동의 형태와 속성을 구분해 낼 가장 직접적인 증거로 사용될 수 있음에도 불구하고 아직 고위 해안단구들의 형성시기에 관한 절대연대 측정이 현실적으로 어렵다는 점과 과거 해수면 변동과 지반운동 간의 상대적 변화에 관한 부족한 정보로 인해 명확한 해석과 과학적 논의는 불완전한 상태이다. 본 연구는 한반도 고위 해안단구 연구에서 $^{10}Be$을 대상으로 한 우주선 기원핵종 절대연대 측정법의 실험결과를 보고하고 있다. 실험 결과, 동해안의 강릉시 정동진 일대와 서해안 지역 서천군 비인면 일대에서 채취한 해발고도 80 m 내외의 고위 해안단구 상의 기반암과 거력 퇴적물의 $^9Be/^{10}Be$ 집적량비와 노출 연대는 상대적으로 매우 낮고 젊은 연대를 보이고 있다. 이러한 결과는 실험과정에서의 오류 가능성을 포함하여 고위 해안단구의 복잡한 노출역사를 반영하는 것으로 판단된다. 특히 한반도의 기후환경과 해안단구가 육화된 뒤 겪을 것으로 추정되는 복잡한 노출 환경을 고려할 경우 앞으로 $^{10}Be$ 연대측정기술의 성공적인 적용을 위해서는 적합한 연구지역의 발굴과 시료채취가 가장 중요한 요인이 될 것으로 판단된다.

• 대한지리학회지
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• 제47권2호
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• pp.159-178
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• 2012

백두산의 현재 지형은 반복적인 화산활동과 함께 신생대 제4기 기후변화로 추동된 빙하 활동의 결과물이다. 그러나 여전히 백두산 빙하지형의 존재에 대한 의문들은 해소되지 못해왔다. 이에, 본 연구에서는 야외조사를 통하여, 빙하지형에 관련된 지형들을 제시하고, 이의 연대측정을 실시하였으며, 제4기 화산 활동과의 관련성을 살펴보았다. 가속기 질량 분석기를 이용하여 빙하의 후퇴 이후 지표면에 노출되었을 백두산 천지 서사면의 빙하 기반암 지형 면에 대하여, 우주선 유발 동위원소 $^{36}Cl$의 농도를 측정하여 46~26ka의 표면노출연대를 얻었으며, 이는 적어도 천지 서쪽 사면은 지난 최종빙기 이후의 화산활동에 영향을 받지 않은 것을 지시하며, 특히 대략 천 년 전에 있었다고 보고되는 폭발성 분화에도 영향을 거의 받지 않았을 가능성이 매우 높다. 또한, 화산 쇄설물의 비대칭적 퇴적을 고려했을 때, 계절적으로 이 분화는 북서풍이 탁월한 겨울철에 발생한 것으로 사료된다. 빙하지형과 이의 연대 결과를 바탕으로 지형 발달과정을 복원해보면, 백두산의 빙하 지형은 지난 빙기까지 곡빙하(valley glacier)들이 연합한 빙모(ice cap) 형태에서 고립된 곡빙하를 거쳐 화산체 내부의 소규모 권곡(cirque) 형태로 변화한 것으로 추론된다.

• 화약ㆍ발파
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• 제39권4호
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• pp.22-33
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• 2021

최근 도시지역의 지반침하가 빈번하게 발생하여 주민들의 불안이 증가하고 막대한 사회적 비용이 발생하고 있다. 지반침하의 원인 중 노후 상하수도관의 파열은 매설관의 가동을 정지시킬 뿐만 아니라 지반 및 수질오염 문제를 야기한다. 그러나 대부분의 파이프는 시공 후 매설되어 육안으로 볼 수 없기 때문에 다른 구조물에 비해 유지보수의 중요성이 저평가되고 있다. 최근 몇 년 동안 지하 파이프 및 구조물의 유지 보수에 통합 물리적 탐사가 적용되었다. 현재 지하 공간 내부와 지반취약점을 조사하기 위해 통합물리조사를 실시하고 있다. 통합물리조사는 여러 가지 물리조사를 이용하여 다양한 물성자료를 얻고 기존 자료를 추가하는 분석기법이다. 일반적으로 지반 공학에서는 전기 및 표면파 조사를 포함한 통합 물리 조사가 채택되지만, 이러한 조사를 이용하여 지하 공간의 시간적 변화를 조사하는 것은 어렵다. 이에 반해 원자로 내부를 스캔하기 위한 투과기술로 우주선 뮤온을 이용한 탐사가 이루어지고 있다. 뮤온을 이용한 측량은 진동이나 전기의 영향 없이 실시간 관찰이 가능하다. 이러한 조사는 많은 노동력을 요구하지 않고 밀도 분포를 조사할 수 있기 때문에 활용 가능성 측면에서 큰 잠재력을 가지고 있다. 본 논문에서는 우주선 뮤온을 이용한 측량 기술을 소개하고, 이러한 기술을 지하 공간 및 지하 구조물에 대한 새로운 물리 측량 기술로 적용할 가능성을 제시한다.

• 항공우주기술
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• 제13권1호
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• pp.120-128
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• 2014

우주 탐사를 향한 인류의 도전은 이제 태양계 바깥으로 확대되고 있다. 2010년대 전후의 우주 탐사 무대는 달에서 벗어나 주로 화성, 금성, 그리고 소행성(Asteroids)이 되고 있다. 우주선이 지구에서 멀어 질수록 여러 가지 기술적인 도전을 받고 있는데 통신 프로토콜이 대표적인 하나이다. 본 논문에서는 심우주 탐사선과 통신을 위해서 국제적으로 사용되고 있는 통신 프로토콜 기술을 소프트웨어적인 측면에서 분석한 결과를 기술하였으며 이는 2017년에 한국으로는 최초로 발사되는 시험용 달 궤도선 개발에 중요한 참고 연구가 될 것으로 판단된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.778-781
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• 2012

전자소자는 방사선 피폭으로 손상이 발생하므로 인공위성이나 우주선에 적용하기 위해서는 방사선 내성을 가진 내방사선 전자소자의 사용이 필수적이다. 국내에서 처음 수행한 과도방사선 시험평가 자료를 데이터베이스(DB)로 구축하였다. 이 DB는 웹기반으로 자료검색과 갱신이 가능하도록 설계되었고, 기존 외국 (NASA, ESA)의 공개 자료를 포함하여 총 695종의 데이터가 입력되어 있다. 기존 외국의 DB보다 검색이 효율적이고 실용적인 DB이다.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권10호
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• pp.898-906
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• 2017

본 논문은 우주선의 우주궤도 상에서 받는 외부 열원을 효과적이고 정확하게 계산할 수 있는 방법에 대해 논한다. 우주 외부 열원은 크게 태양직사광, 지구반사광, 지구복사열 세가지로 구분할 수 있다. 본 논문은 지구반사광과 지구복사열이 확산반사 및 방사를 따른다고 가정하고 지구표면을 다수의 구역들로 분할하여 이들과 인공위성 표면과의 반사/복사열을 계산하여 합산하였다. 본 연구에는 이들의 엄밀 적분식을 적용하여 수렴성을 극대화하였으며 많은 경우 정확한 결과를 가져올 수 있음을 알 수 있다. 그리고 외부 열원과 위성 표면 사이의 광선 차폐를 판단하기 위해 KD Tree Ray Tracing을 적용한 인공위성 궤도 열하중 계산 알고리즘을 개발하였다.