• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제25권1호
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• pp.25-32
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• 2008

태양활동 극대기인 2000년의 ACE 위성 태양풍 관측자료를 이용한 행성간 충격파의 목록에서 충격파 유도체 따라 행성간 충격파를 분류하고 충격파 유도체별 물리적 특성을 조사하였다. 51개의 행성간 충격파 중에서 대부분은 자기구름 및 Ejecta로 대표되는 ICME와 고속풍(HSS)에 의해서 유도되었다. 산소이온비(O7/O6)로부터 유도된 온도 및 Thermal index($I_{th}$ 지수) 값 분석에 따르면, ICME는 태양 코로나의 고온물질 영역으로부터 생성됨을 알 수 있다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제25권2호
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• pp.149-156
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• 2008

우주선 intensity가 갑작스럽게 감소하는 대표적인 현상인 Forbush Decrease(FD)는 행성간 충격파(Interplanetary shock), 자기 구름(Magnetic cloud)과 같은 태양풍 이벤트와 밀접한 관련성을 가지고 있다. FD 현상에 대해 태양풍 이벤트 중 자기구름이 어느 정도 효과적으로 작용하는 지에 대해 알아보기 위해 1998-1999년의 2년 동안 발생한 44개의 자기 구름을 분석하였다. 그 결과 44개 중 11개의 자기 구름이 FD 현상과 관련이 있었으며, 자기 구름 영역이나 자기구름과 관계된 행성간 충격파의 sheath 영역의 평균 자기장 세기, 자기장 교란도 그리고 태양풍 속도와 같은 행성간 자기장 및 태양풍의 물리적 특성이 FD 현상과의 관련성을 대표해준다는 것을 밝혀냈다. 특히, 행성간 충격파 sheath 영역의 자기장 및 태양풍의 물리량이 자기장 세기가 13nT, 자기장 교란도는 3nT, 및 태양풍 속도가 평균 550km/s 이상의 태양풍 이벤트에서 FD 발생에 효과적으로 작용하는 것으로 분석되었다.

• 천문학회지
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• 제35권3호
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• pp.151-157
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• 2002

From the data of solar wind observation by ACE spacecraft orbiting the Earth-Sun Lagrangian point, we selected 48 forward interplanetary shocks(IPSs) occurred in 2000, maximum solar activity period. Examining the profiles of solar wind parameters, the IPSs are classified by their shock drivers. The significant shock drivers are the interplanetary coronal mass ejection(ICME) and the high speed stream(HSS). The IPSs driven by the ICMEs are classified into shocks driven by magnetic clouds and by ejectas based on the existence of magnetic flux rope structure and magnetic field strength. Some IPSs could be formed as the blast wave by the smaller energy and shorter duration of shock drivers such as type II radio burst. Out of selected 48 forward IPSs, $56.2\%$ of the IPSs are driven by ICME, $16.7\%$ by HSS, and $16.7\%$ of the shocks are classified into blast-wave type shocks. However, the shock drivers of remaining $10\%$ of the IPSs are unidentified. The classification of the IPSs by their driver is a first step toward investigating the critical magnitudes of the IPS drivers commencing the magnetic storms in each class.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제24권3호
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• pp.219-226
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• 2007

ACE 위성이 1997년부터 2000년까지 관측한 행성간 충격파들 중에서 WIND 위성에서 관측된 Type II 태양 전파 폭발에 의한 것으로 연관되어지는 행성간 충격파 31개를 선별하였다. 이들 행성간 충격파 발생과 관련된 Type II 전파 폭발이 관측된 후에 행성 간 충격파가 인공위성들에 의해 관측될 때까지의 시간을 측정하여 행성간 충격파가 태양에서 지구까지 전달되는 전달속도를 구하였다. 이 속도와 ACE위성에서 실제 관측된 행성간 충격파의 진행속도를 비교하여 행성간 충격파의 태양 지구간 전파과정은 평균 가속도가 $-1.02m/sec^2$로 감속되는 과정임을 규명하였다. 더 나아가, 이로부터 행성간 충격파의 특성에 따른 행성간 충격파 전달 과정의 감속을 결정하는 가속도 값이 행성간 충격파의 진행속도나 마하수 등과 상관관계가 없음을 밝혀내었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제32권3호
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• pp.181-187
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• 2015

Storm sudden commencements (SSCs) occur due to a rapid compression of the Earth's magnetic field. This is generally believed to be caused by interplanetary (IP) shocks, but with exceptions. In this paper we explore possible causes of SSCs other than IP shocks through a statistical study of geomagnetic storms using SYM-H data provided by the World Data Center for Geomagnetism - Kyoto and by applying a superposed epoch analysis to simultaneous solar wind parameters obtained with the Advanced Composition Explorer (ACE) satellite. We select a total of 274 geomagnetic storms with minimum SYM-H of less than -30nT during 1998-2008 and regard them as SSCs if SYM-H increases by more than 10 nT over 10 minutes. Under this criterion, we found 103 geomagnetic storms with both SSC and IP shocks and 28 storms with SSC not associated with IP shocks. Storms in the former group share the property that the strength of the interplanetary magnetic field (IMF), proton density and proton velocity increase together with SYM-H, implying the action of IP shocks. During the storms in the latter group, only the proton density rises with SYM-H. We find that the density increase is associated with either high speed streams (HSSs) or interplanetary coronal mass ejections (ICMEs), and suggest that HSSs and ICMEs may be alternative contributors to SSCs.

• 천문학회지
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• 제37권4호
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• pp.151-157
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• 2004

It is investigated quantitative relations between the magnetic storm magnitude and the solar wind parameters such as the Interplanetary Magnetic Field (hereinafter, IMF) magnitude (B), the southward component of IMF (Bz), and the dynamic pressure during the main phase of the magnetic storm with focus on the role of the interplanetary shock (hereinafter, IPS) in order to build the space weather fore-casting model in the future capable to predict the occurrence of the magnetic storm and its magnitude quantitatively. Total 113 moderate and intense magnetic storms and 189 forward IPSs are selected for four years from 1998 to 2001. The results agree with the general consensus that solar wind parameter, especially, Bz component in the shocked gas region plays the most important role in generating storms (Tsurutani and Gonzales, 1997). However, we found that the correlations between the solar wind parameters and the magnetic storm magnitude are higher in case the storm happens after the IPS passing than in case the storm occurs without any IPS influence. The correlation coefficients of B and $BZ_(min)$ are specially over 0.8 while the magnetic storms are driven by IPSs. Even though recently a Dst prediction model based on the real time solar wind data (Temerin and Li, 2002) is made, our correlation test results would be supplementary in estimating the prediction error of such kind of model and in improving the model by using the different fitting parameters in cases associated with IPS or not associated with IPS rather than single fitting parameter in the current model.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제18권1호
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• pp.72-78
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• 2024

공전하는 행성 간 천이 궤도 설계에서 우주 탐사기의 위치는 목표 행성의 미래 도착 시점에 변경된 위치와 일치되어야 한다. 람베르트 문제의 해를 얻는 것은 우주 탐사기 초기 위치벡터, 비행시간, 최종 위치벡터로부터 천이궤도 요소들을 결정할 수 있기 때문이다. 두 지점 경계치 궤도 문제이며 지정된 제한 조건이 최적화되는 적절한 원하는 행성 간 천이궤도를 선택 할 수 있다. 이와 같은 논리에서 람베르트 해로 얻을 수 있는 행성 간 천이 궤도는 출발 속도에 제한이 없다면 수리적으로 무한히 존재한다. 현재까지 우주 탐사기의 출발 시점 초기 속도는 우주 발사체 역량에 크게 의존하고 있다. 본 논문에서는 미국 엠브리 리들 항공대학의 하워드 교수의 알고리즘을 사용하여 람베르트 해와 천이 궤도 요소를 결정하였다.

• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.92.2-92.2
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• 2013

We revisit the 1.3-year (yr) signals observed on the Sun, in the interplanetary space, and in the Earth's magnetosphere to study the coupling among signals from the three regions for about forty years (1970--2007) covering three solar cycles 21, 22, and 23. For this, we make dynamic spectra of datasets including three different regions. From this, we estimate the peak frequency around 1.3 yr for each region and the corresponding band power. We found that coherent power only appears during 1987-1995 and the coherent behavior is found only in the interplanetary space and Earth, not in the Sun. Although the solar surface magnetic field shows significant power around 1.3 yr, their peak frequencies are statistically different from those of the outer regions, which make us to dismiss the existence of coherence among the three regions. But it is notable that the peaks in band power corresponding to the 1.3-yr period are clearly simultaneous in the interplanetary space and Earth.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제5권2호
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• pp.123-127
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• 1988

한 전파원으로부터 발생되는 전자파가 태양풍 내의 플라즈마 요동에 따른 굴절 효과때문에 매질 내에서 교란을 받는다. 이 논문에서는 지상 관측을 통하여 이러한 교란인 행성간 공간섬광을 측정하여 지구와 태양 사이의 행성간 공간에서 일어나는 태양풍 활동을 조사하려는 연구의 이론을 제시할 것이다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제22권4호
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• pp.463-472
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• 2005

본 논문에서는 행성탐사선의 항행해 결정을 위한 동역학 모델을 개발에 대한 내용을 다뤘다. 탐사선이 우주공간을 항행할 때 받는 섭동력으로써, 지구의 비대칭 중력장, 지구의 극축운동, 태양과 달이외의 태양계 행성에 의한 중력, 태양의 의한 상대성효과, 태양복사압 그리고 지구 대기저항에 대한 동역학 모델을 구성하여, 특수섭동론인 코웰 방법에 의거한 탐사선의 궤적 전파기를 개발하였다. 힘 또는 가속도 항으로 표현되는 탐사선의 운동방정식은 아담스 코웰 11차 예측자-수정자 방법에 의해 수치 적분된다. 구성된 전파기를 이용하여 2003년 발사된 화성탐사선인 Mars Express의 실제 임무설계에 사용된 초기궤적요소를 기준으로 임무 궤적을 산출하여 각 섭동력의 영향을 비교해 보았다 이러한 비교는 항행해 결정 시스템의 구성 시 요구 정밀도에 따라 고려해야할 섭동력의 기준을 제시해 주기 때문이다. 또한, 개발된 동역학 모델의 성능시험을 위해 극성 최소 근접거리에서의 위치와 속도를 계산하여 화성 도착여부를 판단하였다. 모의실험을 통해 탐사선의 위치가 화성 작용권구 내에 도달하며 상대속도가 화성에 대한 탈출속도 미만이므로 화성에 포획됨을 확인하였으며, STK(Satellite Tool Kit)를 이용해 산출된 결과와 비교함으로써 본 연구결과가 행성탐사 임무지원에 적합함을 검증하였다.