• 우주기술과 응용
• /
• 제3권3호
• /
• pp.239-256
• /
• 2023

지구 전리권은 고층대기의 일부가 이온화되어 전파에 영향을 주는 플라즈마 상태로 존재하는 영역으로 통신과 관련하여 실생활에 직접적으로 영향을 주어 오랜 기간 연구되어온 분야이다. 고도에 따라 전자밀도를 이루는 주된 이온에 따라 D-층, E-층, F-층으로 구분되며, 전자 밀도에 비해 중성대기 밀도가 매우 커서 그 영향을 고려한 플라즈마로 기술되어야 한다. 또한 태양에서 시작되어 지표면에 이르는 영역까지 전리권 외부의 영향이 직접적으로 반영되는 영역으로 복잡하고 다양한 영역의 연구가 연관되는 분야이다. 본 논문에서는 지구 고층대기가 이온화되어 전리권을 형성하는 과정을 설명하고 중·저위도 전리권의 특성에 대해 소개하였다. 또한 현재까지 전리권과 관련하여 국내 연구자들이 참여한 연구를 소개하고 향후 전리권 연구 분야의 교류 활성화에 활용되기를 기대한다.

• 우주기술과 응용
• /
• 제1권2호
• /
• pp.199-216
• /
• 2021

한국우주과학회 태양우주환경분과에서는 국내 우주환경 관측 자료 활용도를 높이고, 분야 간 융합 연구 기회를 모색하기 위해 국내 연구소와 대학에서 활용 중인 태양, 자기권, 전리권/고층대기 자료 현황을 조사하였다. 자료는 관측 방식에 따라 지상과 위성 자료로 분류하였고, 개발 또는 활용 중인 모델 정보도 포함한다. 이 논문에서는 조사 결과를 바탕으로 극지연구소와 한국천문연구원에서 운영하는 전리권/고층대기관측기 현황과 자료 설명 및 활용 방법 등을 소개한다. 극지연구소에서는 남극 장보고과학기지와 세종과학기지, 그리고 북극 다산과학기지에 전천 카메라, 페브리-페로 간섭계, 이오노존데 등을 설치해 운영 중이다. 한국천문연구원은 보현산천문대 전천카메라와 충남 계룡대 VHF(Very High Frequency)/유성 레이더를 운영하고 있으며, 국내 40여 개 GNSS(Global Navigation Satellite System) 관측소에서 수집한 자료를 사용해 전리권 전자밀도 정보(total electron content)를 산출하고 있다. 또한 보현산천문대와 탐라 KVN천문대에 GNSS 신틸레이션 수신기를 설치해 전리권 교란을 관측하고 있다. 현재 관측 자료들은 웹 페이지나 FTP, 또는 요청을 통해 이용할 수 있다. 이 밖에 논문에 담지 않은 기타 전리권/고층대기 분야 자료 현황은 한국우주과학회 홈페이지에서 다운로드할 수 있다(http://ksss.or.kr/). 이 논문을 통해 우주과학 연구자들이 우주과학 자료에 대한 장기적이고 연속적인 관리의 중요성을 인식하고, 국내에서 생산 중인 자료의 활용도와 신뢰도를 높이는 데 이바지할 수 있길 기대한다. 더불어 국내 관측 자료의 활용을 극대화하기 위한 새로운 데이터 공유 체계에 관한 논의를 시작하는 계기가 되길 바란다.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.30-34
• /
• 2012

기상청 국가기상위성센터에서는 우주기상 업무의 일환으로 국내 GNSS 관측자료를 이용한 기상 및 우주기상 활용체계를 구축하였다. 본 연구에서는 국내 GNSS 관측망 자료를 이용한 준실시간 전리권 총전자밀도(TEC) 산출 시스템을 소개하고 산출된 결과를 제시하고자 한다. 국가기상위성센터의 준실시간 전리권 총전자밀도 산출 시스템에서는 국가지리정보원, 한국천문연구원, 위성항법 중앙사무소 및 기상청, 총 80여개의 GNSS 관측자료를 수집하고, 수집된 자료에 대하여 24시간 시간 창 기법(Time Windowing Method)을 적용하여 각 지점별 전리권 TEC 자료를 매시간 산출하고, 산출된 각 지점별 IPP(Ionospheric Pierce Point)에서의 TEC 값을 반스 내삽(Barnes Interpolation)을 사용하여 한반도 상공의 전리권 총전자밀도 격자자료를 생성하였다. 생성된 TEC 격자값을 IGS(International GNSS Service)에서 제공하는 전지구 전리권 총전자밀도 지도와 비교한 결과 한반도 상공의 전리권 상태를 더 잘 기술할 수 있음을 보였다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
• /
• 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
• /
• pp.39.2-39.2
• /
• 2009

지자기 폭풍이 발생할 동안 중위도 전리권 전자밀도 변화의 가장 큰 특징은 양전리권 폭풍 또는 음전리권 폭풍이다. 양전리층 폭풍은 정상적인 경우보다 전자밀도가 증가하는 것으로 정의되는데 적도방향 중성바람에 의한 극지방 전자밀도의 중위도로의 이동으로 설명된다. 음전리권 폭풍은 F2 층 고도의 O/N2 증가에 의한 전자소멸로 전자밀도가 낮아지는 것으로 알려져 있다. 우리는 지상 GPS 총전자량 자료와 이를 이용한 전리권 토모그래피 모델 결과, 그리고 이온존데 관측에 나타난 한반도 상공의 전리층 폭풍 양상을 제시하고 토의할 것이다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제26권4호
• /
• pp.467-478
• /
• 2009

2003년 10월 28일에 X18 급의 태양 플레어가 발생한 다음날인 10월 29일부터 10월 31일까지 할로윈 이벤트로 불리는 초대형 지자기 폭풍이 전 지구적으로 발생하였다. 할로윈 이벤트 기간 동안 한반도 상공 전리권 양상을 살펴보기 위해서 GPS 신틸레이션 S4 지수와 GPS 토모그래피 기법을 사용한 최대 전자밀도($NmF_2$)의 변화를 날짜별로 분석하였다. GPS 신호손실과 신틸레이션의 총 발생 횟수는 10월 28일과 29일이 각각 1,094회와 1,387회로 30일과 31일의 604회와 897회에 비해 높게 나타났다. 이는 지자기 폭풍이 반드시 전리권 교란을 발생하지 않음을 의미 한다. 그러므로 지자기 폭풍이 아닌 전리권 교란을 감시하기 위해서는 지자기 교란 지수보다 S4 지수가 유용할 것이다. 전리권 전자밀도 변화 양상은 GPS 토모그래피 기법으로 산출된 전리권 최대전자밀도($NmF_2$) 값을 날짜별로 분석하였다. 10월 28일에 가장 높은 $NmF_2$ 값을 보이고 있다. 이는 안양 이온존데에서 관측된 $NmF_2$ 값의 변화와 일치되는 경향을 보이며, 전자밀도가 낮은 30일과 31일에 GPS 신틸레이션과 신호손실 총 발생회수가 낮게 나타나는 양상을 보이고 있다. 결론적으로 지자기 폭풍과 GPS 신호 품절의 상관성은 나타나지 않고 있으나 전자멸도가 감 소할수록 GPS 신호품질은 양호한 것으로 나타나고 있다. 향후 장기관측 자료 분석을 통해 평상시와 지자기 폭풍 기간 동안의 GPS 신호품질과 전자멸도 변화에 대해 연구가 진행될 것이다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2004년도 춘계학술대회
• /
• pp.288-290
• /
• 2004

본 연구에서는 산성전리수와 환원전리수의 미생물 제어력을 정량적으로 비교하였다. 산성전리수와 환원전리수에 병원성 미생물을 각각 시간별로 노출시킨 결과, 산성 전리수와 환원전리수 모두 미생물을 제어 할 수 있다. 특히 산성 전리수는 각종 병원성 미생물에 대하여 순간적으로 미생물을 제어하는 강력한 살균효과를 보여주었다. 이에 비해 환원전리수는 산성전리수의 강력한 미생물 제어력에는 미치지 못하기는 하지만, 시판되는 무기 항균제보다는 우수하거나 비슷한 미생물 제어력을 보여주었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.232-235
• /
• 2004

본 연구에서는 산성전리수가 환경위생관련 미생물군의 제어에 미치는 효과를 살펴보았다 미생물의 직접적인 전파매개체인 사람 손을 대상으로 하여 산성전리수의 미생물 제어력을 비누와 알콜의 미생물 제어력과 비교하였다. 손을 산성전리수로 세정한 후 잔존 미생물의 수를 측정하였을 때 비누로 세척했을 때 보다 훨씬 탁월한 미생물 제어력을 보여주었다. 이때 산성전리수에 의한 손의 미생물 제어력은 소독용 알콜에 의한 미생물 제어력과 거의 비슷하였다. 산성전리수를 사용하여 걸레를 세척한 경우에도 락스 희석액으로 걸레를 세척한 것과 유사한 완벽한 미생물 제어력을 보여주었다. 작업장의 공중낙하균에 대한 산성전리수의 미생물제어력을 조사했을 때도 산성전리수는 강력한 미생물 제어력을 나타내었다. 이러한 결과는 산성전리수가 환경위생미생물군에 대한 강력한 제어력을 가지고 있음을 보여줄 뿐만 아니라 효과적인 환경위생 세정제로 개발될 수 있음을 보여준다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2005년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.292-294
• /
• 2005

본 연구에서는 전기영동 겔에 대한 음극전리수의 침투력과 녹차성분에 대한 음극전리수의 용해력을 일반 물과 서로 비교하였다. 음극전리수와 증류수로 제조한 CBB-R 염색시약으로 polyacrylamide 겔 상에서 단백질을 다양한 시간 동안 염색한 후 염색강도를 서로 비교하였다. 그 결과 음극전리수로 제조한 CBB-R 염색시약은 증류수로 제조한 CBB-R 염색시약보다 같은 반응 시간 동안에 먼저 단백질을 강하게 염색시켰다. 뿐만 아니라 $25^{\circ}C$에서 음극전리수는 일반 물에 비하여 녹차성분에 대해 극히 탁월한 용해력을 나타내었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2004년도 춘계학술대회
• /
• pp.261-263
• /
• 2004

본 연구에서는 산성전리수와 환원전리수가 생체물질인 DNA와 단백질의 분해에 미치는 영향을 조사하였다. 산성전리수에서 DNA는 반응 1일 후 약 $40\%$가 분해되었고 1주일 후에는 거의 완전히 분해되었다. 이에 비해 환원전리수에서 DNA는 총 10일간의 반응시간동안 거의 분해가 되지 않았다. 산성전리수에 크기가 약 40 kDa인 효소단백질을 반응시켰을 때 반응시점부터 효소단백질이 분해되기 시작하여 26 kDa와 35 kDa의 단백질 조각이 잘라져 나왔다. 증류수에 반응시킨 효소단백질도 산성전리수에서와 동일한 크기의 단백질 조각을 생성하면서 분해되었다. 산성전리수와 증류수에 의한 단백질의 분해는 $4^{\circ}C$ 보다 $25^{\circ}C$에서 더 심화되었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2005년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.318-320
• /
• 2005

노화방지에 효과가 있다고 알려진 환원 전리수의 항산화 작용을 검증하기 위하여 간단한 방법으로 여러 가지 이온 전리수의 항산화 효과를 측정하였다. Linoleic acid의 산소에 의한 반응을 억제하는 효과를 측정하여 비교 분석하였다. 알카리수인 환원 전리수가 비교적 항산화 효과가 높게 나왔고 산성인 산화전리수는 산패를 촉진하는 것으로 밝혀졌다.