Sohn, Jongdae;Oh, Suyeon;Yi, Yu;Kim, Eojin;Lee, Joo-Hee;Spence, Harlan E.
The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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v.37
no.2
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pp.120.1-120.1
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2012
The Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) launched on June 16, 2009 has six experiments including of the Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation (CRaTER) onboard. The CRaTER instrument characterizes the radiation environment to be experienced by humans during future lunar missions. The CRaTER instrument measures the effects of ionizing energy loss in matter specifically in silicon solid-state detectors due to penetrating solar energetic protons (SEP) and galactic cosmic rays (GCRs) after interactions with tissue-equivalent plastic (TEP), a synthetic analog of human tissue. The CRaTER instrument houses a compact and highly precise microdosimeter. It measures dose rates below one micro-Rad/sec in silicon in lunar radiation environment. Forbush decrease (FD) event is the sudden decrease of GCR flux. We use the data of cosmic ray and dose rates observed by the CRaTER instrument. We also use the CME list of STEREO SECCHI inner, outer coronagraph and the interplanetary CME data of the ACE/MAG instrument.We examine the origins and the characteristics of the FD-like events in lunar radiation environment. We also compare these events with the FD events on the Earth. We find that whenever the FD events are recorded at ground Neutron Monitor stations, the FD-like events also occur on the lunar environments. The flux variation amplitude of FD-like events on the Moon is approximately two times larger than that of FD events on the Earth. We compare time profiles of GCR flux with of the dose rate of FD-like events in the lunar environment. We figure out that the distinct FD-like events correspond to dose rate events in the CRaTER on lunar environment during the event period.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.50
no.12
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pp.839-856
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2022
Over the last decade, the competition for space development has accelerated. The world's largest space agencies are aiming toward long-term lunar exploration and manned missions. For sustainable and safe lunar exploration, construction of infrastructures that include various habitats is essential. However, transporting construction materials from Earth for lunar base construction is extremely expensive. Thus, technologies for manufacturing construction materials using in-situ resources from the moon should be advanced. The sintering techniques have been actively studied using lunar soil. In this review, five sintering technologies, including radiation, solar, spark plasma, laser, and microwave sintering, for manufacturing construction materials using lunar soil are introduced, and future research is discussed.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.48
no.5
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pp.391-399
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2020
KASI (Korea Astronomy and Space Science Institute) has been developing the multipurpose laser tracking system with three functions of satellite laser tracking, adaptive optics and space debris laser tracking for scientific research and national space missions. The space debris laser tracking system provides the distance to space debris without a laser retro-reflector array by using a high power pulse laser, which employs a spinning disk to change the optical path between the transmit and receive beams. The spinning disk causes the collision band which is unable to reflect the returned signal to a detector and then has an effect on the tracking coverage of space debris. This study proposed the mathematical model for tracking coverage by taking into account the various specifications of spinning disk such as disk size, spinning velocity and collision rate between the disk and hole. In addition, the spinning disk specifications were analyzed in terms of tracking coverage and collision band based on the mathematical model to investigate tracking requirements of the Geochang laser tracking system.
Jo, Hye Jeong;Jin, Ho;Park, Hyeonhu;Kim, Khan-Hyuk;Jang, Yunho;Jo, Woohyun
Journal of Space Technology and Applications
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v.2
no.1
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pp.41-51
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2022
CubeSat is a satellite platform that is widely used not only for earth observation but also for space exploration. CubeSat is also used in magnetic field investigation missions to observe space physics phenomena with various shape configurations of magnetometer instrument unit. In case of magnetic field measurement, the magnetometer instrument should be far away from the satellite body to minimize the magnetic disturbances from satellites. But the accommodation setting of the magnetometer instrument is limited due to the volume constraint of small satellites like a CubeSat. In this paper, we investigated that the magnetic field interference generated by the cube satellite was analyzed how much it can affect the reliability of magnetic field measurement. For this analysis, we used a reaction wheel and Torque rods which have relatively high-power consumption as major noise sources. The magnetic dipole moment of these parts was derived by the data sheet of the manufacturer. We have been confirmed that the effect of the residual moment of the magnetic torque located in the middle of the 3U cube satellite can reach 36,000 nT from the outermost end of the body of the CubeSat in a space without an external magnetic field. In the case of accurate magnetic field measurements of less than 1 nT, we found that the magnetometer should be at least 0.6 m away from the CubeSat body. We expect that this analysis method will be an important role of a magnetic cleanliness analysis when designing a CubeSat to carry out a magnetic field measurement.
The planetary exploration rover executes various missions after moving to the target point in an unknown environment in the shortest distance. Such missions include the researches for geological and climatic conditions as well as the existence of water or living creatures. If there is any obstacle on the way, it is detected by such sensors as ultrasonic sensor, infrared light sensor, stereo vision, and laser ranger finder. After the obtained data is transferred to the main controller of the rover, decisions can be made to either overcome or avoid the obstacle on the way based on the operating algorithm of the rover. All the planetary exploration rovers which have been developed until now receive the information of the height or width of the obstacle from such sensors before analyzing it in order to find out whether it is possible to overcome the obstacle or not. If it is decided to be better to overcome the obstacle in terms of the operating safety and the electric consumption of the rover, it is generally made to overcome it. Therefore, for the purpose of carrying out the planetary exploration task, it is necessary to design the proper suspension system of the rover which enables it to safely overcome any obstacle on the way on the surface in any unknown environment. This study focuses on the design of the new double 4-bar linkage type of suspension system applied to the Korea Aerospace Research Institute rover (a tentatively name) that is currently in the process of development by our institute in order to develop the planetary exploration rover which absolutely requires the capacity of overcoming any obstacle. Throughout this study, the negative moment which harms the capacity of the rover for overcoming an obstacle was induced through the dynamical modeling process for the rocker-bogie applied to the Mars exploration rover of the US and the improved version of rocker-bogie as well as the suggested double 4-bar linkage type of suspension system. Also, based on the height of the obstacle, a simulation was carried out for the negative moment of the suspension system before the excellence of the suspension system suggested through the comparison of responding characteristics was proved.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.44
no.9
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pp.796-805
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2016
As a part of the first stage in the helicopter flight simulator development, this study numerically evaluates handling qualities of the dynamics model. The flight dynamics model was generated using public information for AS365 N2, the target aircraft of the simulator. The flight simulator is under development as a pilot training and research tool for firefighting missions. The assessment of the model intends to validate general characteristics and suitability before the model is enhanced with flight test data. The evaluation is based on the ADS-33E-PRF(Aeroautical Design Standard Performance Specification Handling Qualities Requirement) criteria, with consideration of category of the aircraft, missions, and environment. The numerical operations follow required or recommended procedures of flight test for compliance demonstration. Evaluation results are evaluated according to the rating specified in maneuverability ADS-33E-PRF. Results have identified to provide a satisfactory platform for flight dynamic model in the general helicopter simulator generated based on the RotorLibFDM, and can be used as a base for basic training and research.
An orbit propagation software for the Mars orbiting spacecraft has been developed and verified in preparations for the future Korean Mars missions. Dynamic model for Mars orbiting spacecraft has been studied, and Mars centered coordinate systems are utilized to express spacecraft state vectors. Coordinate corrections to the Mars centered coordinate system have been made to adjust the effects caused by Mars precession and nutation. After spacecraft enters Sphere of Influence (SOI) of the Mars, the spacecraft experiences various perturbation effects as it approaches to Mars. Every possible perturbation effect is considered during integrations of spacecraft state vectors. The Mars50c gravity field model and the Mars-GRAM 2001 model are used to compute perturbation effects due to Mars gravity field and Mars atmospheric drag, respectively. To compute exact locations of other planets, JPL's DE405 ephemerides are used. Phobos and Deimos's ephemeris are computed using analytical method because their informations are not released with DE405. Mars Global Surveyor's mapping orbital data are used to verify the developed propagator performances. After one Martian day propagation (12 orbital periods), the results show about maximum ${\pm}5$ meter errors, in every position state components(radial, cross-track and along-track), when compared to these from the Astrogator propagation in the Satellite Tool Kit. This result shows high reliability of the developed software which can be used to design near Mars missions for Korea, in future.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.45
no.8
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pp.686-696
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2017
The major objective of this study is to develop and verify the KAUSAT-5 based on the modular 3U CubeSat standard platform. In the mechanical system design of a 3U standard platform, subsystem and micro equipment functions/performance should be integrated and miniaturized on micro-sized PCBs and electrical capability was maximized to accommodate multiple payloads. KAUSAT-5 is 3U-sized Cubesat which will be operated in Low Earth Orbit(LEO), which implements mainly two scientific missions; one is to observe the Earth through infrared camera and the other is to measure space radiation with a Geiger Muller tube. An additional mission is to verify the equipment(device) such as VSCMG and fuzzy logic-based MPPT internally developed. The results of ETB, qualification and acceptance level environmental tests were shown to verify standard platform and KAUSAT-5 Cubesat.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.48
no.3
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pp.233-242
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2020
The history of mankind's lunar exploration began in 1958 with the United States of America "Pioneer 0" mission. In 1950s~1970s, the United States of America and Union of Soviet Socialist Republics carried out missions and experienced numerous failures to explore the moon. Since the 1990s, Japan, Europe, China and other Advanced country in Space technology have started to explore the moon and in 2016, Korea began to develop the lunar orbiter for lunar exploration. This paper analyzed the failure cases and causes of the lunar exploration in the USA and the USSR in the 1950s~1970s according to the mission purpose. Examples of mission delays, cancel, and failures that occurred during lunar exploration in post-1990s were presented. Through the investigation and analysis, this paper is intended to serve as a reference of the lunar exploration mission that Korea is working on or will be performing in the future.
Kim, Kyeong-Ja;Lee, Ju-Hee;Lee, Seung-Ryeol;Sim, Eun-Sup
The Journal of the Petrological Society of Korea
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v.19
no.4
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pp.245-254
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2010
Technology of surface investigation using X-ray is one of widely used technology nowadays. This technique has been numerously used for planetary surface investigations for both orbital and rover scientific instruments. Korea has a plan to send an orbiter and lander to the Moon by the early 2020s. Therefore, the time has come for Korean researchers to develop major scientific instruments and start to do research on basic research for the Moon. Because of this situation, we firstly investigate X-ray technology, which is essential as one of core techniques of planetary remote sensing from the orbit and ground. This paper presents the current status of planetary exploration using X-ray techniques and new development of worldwide X-ray technology which could be adapted for prospective planetary missions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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