• 천문학논총
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• 제19권1호
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• pp.65-70
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• 2004

An imaging spectrograph concept optimized for extended far-ultraviolet emission sources is presented. Although the design was originally developed for FIMS aboard the first Korean science satellite STSAT-l launched on September 27, 2003, no rigorous theoretical background of the spectrograph design has been published. The spectrograph design employs an off-axis parabolic cylinder mirror in front of a slit that guides lights to a diffraction grating. The concave grating provides moderate spatial resolution over a large field of view. This mapping capability is absent in most astronomical instruments but is crucial to the understanding of the nature of a variety of astrophysical phenomena. The aberration theory presented in this paper can be extended to holographic gratings in order to improve the spatial as well as the spectral resolutions.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.124.2-124.2
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• 2012

위성체의 전위는 위성 주변의 우주 환경에 크게 영향을 받는다. 본 연구에서는 과학기술위성 1호(STSAT-1)에 탑재된 LP(Langmuir Probe)와 ESA(Electro-Static Analyzer) 관측 자료를 이용하여 위성체의 전위에 위성 주변 고에너지 입자들이 미치는 영향을 분석하였다. 일반적으로 위성체가 대전되어 위성체의 부동전위가 감소할 때 위성 주변의 플라즈마 밀도는 감소하고 온도는 증가한다. 또한 DMSP 위성 등을 비롯한 이전 관측에서는 고에너지 입자의 플럭스가 증가하는 지역을 위성이 통과할 때 위성체의 전위가 감소하였다. 본 연구에서는 위성이 수 ~ 수 십 keV 정도의 고에너지 입자 플럭스가 증가한 후 감소하는 지역을 통과할 때에도 위성체의 전위가 감소하는 현상을 관측하였다. 고에너지 입자의 플럭스가 감소하는 지역에서 일어나는 위성의 대전현상을 통계적으로 분석해 보고 이러한 결과를 토대로 위성체 전위 변화에 우주환경 변화가 어떤 영향을 주는지 연구하였다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2007년도 한국우주과학회보 제16권2호
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• pp.139-143
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• 2007

전기 추진시스템은 저렴한 개발비와 높은 신뢰성을 제공하는 추진 장치로 많은 분야에서 응용 되어 왔다. 특히 최근에 발사된 SMART-1과 MUSES-C는 우리에게 시사하는 바가 크다. 각각 European Space Agency(ESA)와 Japan Aerospace Exploration Agency(JAXA)에서 개발한 행성 탐사선으로, SMART-1은 달 탐사를 목적으로 하고 MUSES-C는 소행성 Itokawa의 토양을 채취해오는 것을 목적으로 한다. 이 두 탐사선에는 각각 Hall effect thruster와 Micro wave ion engine이 탑재되었는데, 작고 저렴한 비용의 탐사선을 이용해서 충분히 행성 탐사가 가능하다는 좋은 선례를 남겼다. 현재 개발되고 있는 과학기술위성 3호(STSAT-3)에도 전기추진 장치가 탑재되는데, SMART-1에 탑재 되었던 것과 유사한 Hall effect thruster가 인공위성 연구센터와 KAIST 물리학과의 GDPL과 공동으로 개발되고 있다. 성능이 좋은 전기 추력 장치를 개발하기 위해 추력기 내부에서 발생하는 플라즈마의 물리적 특성을 파악하는 것은 매우 중요한 일이다. 이 논문에서는 이러한 플라즈마의 특성을 모사하는 방법으로 Particle In Cell 모사와 더불어 독립적인 개개 입자의 운동을 기술하는 입자모사(particle simulation)를 이용하는 방법을 제시 하고자 한다. 이러한 접근 방법은 실제 전기추력장치를 설계하고 실험하는 담당자에게 플라즈마 운동에 대한 명료한 지식을 제공해 줄 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2004년도 한국우주과학회보 제13권2호
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• pp.304-307
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• 2004

Satellite orbit determination using angles only data from single ground station is carried out. The KOMPSAT-1 satellite mono-pulse angle tracking data from 9-meter S-band antenna at KARI site in Daejeon are used for the orbit determination. Various angle tracking arcs from one-day to five-day are processed and the orbit determination results are analyzed. Antenna pointing data are predicted based on the orbit determination results to check the possibility of re-acquisition and tracking of the satellite signal. Normal satellite mission operations including orbit determination, antenna prediction, satellite re-acquisition and automatic tracking from predicted antenna angle pointing data are concluded to be possible when three-day angle tracking data from single tracking station are used for the orbit determination.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제21권4호
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• pp.399-416
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• 2004

국내 최초의 과학위성인 과학기술위성 1호(STSAT-1)의 주 탑재체 원자외선분광기(FIMS; Far-utraviolet IMaging Spectrograph)는 2003년 9월 발사된 이후로, 다양한 관측을 수행하고 있으나 위성체에서 제공하는 자세정보의 시각오차의 문제점이 발견되어 시각오차를 보정하기 위한 연구가 수행되었다. 시각오차의 보정 후에 잘 알려진 천체의 관측결과를 이용하여 FIMS와 위성체 좌표계 사이의 기계적인 정렬오차에 의해 발행하는 FIMS의 시선방향과 위성체에서 제공하는 자세의 차이를 단파장대와 장파장대에 대하여 각각 계산하였다. 또한, 자세정보의 월별 상태 및 정밀도를 조사하였다. FIMS의 관측방법의 특성상 FIMS로부터 얻어진 영상은 위치별로 서로 다른 노출시간을 갖는다. 이러한 노출시간을 보정하는 방법을 기술하였다. 이 연구의 결과는 FIMS 자료분석을 위해 반드시 필요한 내용이며 추후 좀 더 정밀한 자세정보 보정을 위한 참고 자료로 활용될 것이다.

• 천문학회보
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• 제35권1호
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• pp.40.1-40.1
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• 2010

The Main payload of the STSAT-3 (Korea Science & Technology Satellite-3), MIRIS (Multipurpose Infra-Red Imaging System) has been developed for last 3 years by KASI, and its Flight Model (FM) is now being developed as the final stage. All optical lenses and the opto-mechanical components of the FM have been completely fabricated with slight modifications that have been made to some components based on the Engineering Qualification Model (EQM) performances. The components of the telescope have been assembled and the test results show its optical performances are acceptable for required specifications in visual wavelength (@633 nm) at room temperature. The ensuing focal plane integration and focus test will be made soon using the vacuum chamber. The MIRIS mechanical structure of the EQM has been modified to develop FM according to the performance and environment test results. The filter-wheel module in the cryostat was newly designed with Finite Element Analysis (FEM) in order to compensate for the vibration stress in the launching conditions. Surface finishing of all components were also modified to implement the thermal model for the passive cooling technique. The FM electronics design has been completed for final fabrication process. Some minor modifications of the electronics boards were made based on EQM test performances. The ground calibration tests of MIRIS FM will be made with the science grade Teledyne PICNIC IR-array.

• 천문학회보
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• 제40권1호
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• pp.81.1-81.1
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• 2015

FIMS/SPEAR is a dual-channel far-ultraviolet imaging spectrograph on board the Korean microsatellite STSAT-1, which was launched on 2003 September 27. While the instrument is optimized for the observation of diffuse emissions, it was able to observe a number of bright stars without much contamination from the diffuse background or other faint stars. In this paper, we present a catalog of the far-ultraviolet spectra for 543 stars observed by FIMS/SPEAR during its mission lifetime of a year and a half, covering over the 80% of the sky. Of these, 296 stars were also observed by the International Ultraviolet Explorer (IUE), which covered a wide spectral band including the FIMS wavelength band (1370--1710 A). The stellar spectral types involved in the catalog span from B0 to A3. We compare the new spectra with those of IUE when they are available, and discuss some examples. We also revised the effective area of FIMS that the FIMS stellar spectra are consistent with the IUE spectra.

• 천문학논총
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• 제18권1호
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• pp.87-95
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• 2003

FIMS (Far-ultraviolet IMaging Spectrograph) is the main payload of STSAT-1 satellite which was successfully launched on September 27, 2003. The optical system of FIMS consists of two sets of parabolic cylinder mirror, slit, ellipsoidal reflection grating, and baffle system. We designed two types of baffle system for the FIMS: FOV baffle and order baffle. FOV baffle in the mirror house controls the field of view, and the order baffle in the vacuum box blocks the rays reflected rays by different orders.

• 천문학논총
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• 제22권4호
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• pp.177-181
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• 2007

We present the sensitivity calculation results for observing the Cosmic Infrared Background (CIRB) by the Multi-purpose IR Imaging System (MIRIS), which will be launched in 2010 as a main payload of the Science and Technology Satellite 3 (STSAT-3). MIRIS will observe in I ($0.9{\sim}1.2um$) and H ($1.2{\sim}2.0um$) band with a $4{\times}4$ degree field of view to obtain the large scale structure (${\sim}3$ degree) of the CIRB. With the given specifications of the MIRIS, our sensitivity calculation results show that the MIRIS has a detection limit of ${\sim}9\;nW\;m^{-2}\;sr^{-1}$ (I band) and ${\sim}6\;nW\;m^{-2}\;sr^{-1}$ (H band), which is appropriate to observe the large scale structure of CIRB.

• 천문학회보
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• 제40권2호
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• pp.52.1-52.1
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• 2015

FIMS/SPEAR is a dual-channel far-ultraviolet imaging spectrograph on board the Korean microsatellite STSAT-1, which was launched on 2003 September 27. The primary mission goal of FIMS was to conduct a survey of diffuse far UV emissions in our Galaxy. For this purpose, FIMS completed a survey of about 84% of the sky during its operation of a year and a half. The present study aims to analyze this survey data made in the far UV wavelengths to understand the global evolution of our Galaxy. The far UV wavelength band is known to contain important cooling lines of hot gas: hence, the study will show how the hot gas in our Galaxy, produced by stellar winds and supernova explosion, evolves globally to cool down and become mixed with ambient cooler medium. One of the main findings from previous analyses of the FIMS data is that molecular hydrogen exists ubiquitously in our Galaxy. This discovery leads to another important scientific question: how is molecular hydrogen distributed in our Galaxy and how does it affect globally the evolution of our Galaxy as a cold component? Hence, the present study will cover both the hot and cold components of the ISM, which will also provide the opportunity to investigate the interactions between the two.