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융합연구리뷰
ISSN : 2465-8456

극한 환경 필드 로봇의 개발 동향, 초장기선 전파간섭계(VLBI)를 활용한 블랙홀 연구

극한 환경 필드 로봇의 개발 동향, 초장기선 전파간섭계(VLBI)를 활용한 블랙홀 연구

2019_융합연구리뷰_7월호.pdf(5.51MB) 발간일 : 2019-07-08 저자 : 이우섭, 문대호, 손봉원

극한환경 필드 로봇의 개발 동향

 

인구의 지속적 증가는 더 많은 공간과 더 많은 자원의 소비를 수반해왔다. 21세기 현재 개발 가능한 지구 지표면의 상당 부분이 개발 완료되었고, 가까운 시일 내에 포화 상태가 될 것으로 많은 연구자들이 예측하고 있다. 이러한 한계에 대응하기 위해 제안되고 있는 많은 방법론들이 기존의 기술로는 쉽게 접근하기 어려웠던 심해나 극지, 더 나아가 우주로 인류의 활동 영역을 확장하는 것을 목표로 하고 있으며, 이는 현재 인류의 당면 과제로 논의되고 있다.

이에, 본 호 1부에서는 기존 인류가 접근하기 어려웠던 극한환경을 극복하고 더 나아가 활용할 수 있는 극한환경에서의 동작 성능을 보장하는 기술을 로봇 기술과 융합하여 탐사를 효과적으로 수행할 수 있는 극한환경 필드(field) 로봇 기술의 최신 연구 동향을 살펴보았다.

극한환경 필드 로봇은 필요성이 높지만, 기존의 과학 기술로 인간이 직접 수행하기 불가능한 수준의 환경 및 임무에 적용되는 것을 목표로 개발되는 로봇으로 우주, 남극, 심해 탐사와 원자로 유지보수 등의 작업을 하는 로봇으로 해외에서는 달, 화성, 극지 탐사를 위해 다양한 종류의 극한환경 필드 로봇을 연구, 개발하였다.

본 호를 통해 국내에서도 과학 탐구 목적을 위한 우주 또는 극지 탐사 로봇이 장기적인 로드맵에 따라 연구개발 및 투자가 확대되길 기대해 보며, 제조 기술에 강점을 가진 우리나라의 기존 산업과 효과적인 융·복합을 통해 기존 제조 기술의 수준을 높이고 필드 로봇이 새로운 경제 먹거리로 발돋움할 수 있기를 기대해 본다.

 

초장기선 전파간섭계(VLBI)를 활용한 블랙홀 연구

 

지난 2019411, 상상 속 그림과 영상에서만 보았던 블랙홀의 실제 영상이 사건지평선망원경 연구단(EHT Collaboration)을 통해 공개되었다. 관측에 사용된 사건지평선 망원경(Event Horizon Telescope, EHT)은 전파간섭계 기술을 적용한 망원경으로 현재 지상에서 구현 가능한 최고의 분해능(resolution)으로 거대타원은하 M87 중심의 초대질량블랙홀을 관측하였다.

이에, 본 호 2부에서는 전파천문학을 통한 천문관측 역사와 전파간섭계를 활용한 전파원 관측에 대해 간략히 알아보고 이번 블랙홀 관측에 주요한 역할을 한 초장거리 간섭기술(Very Long Baseline Interferometer, VLBI)에 대해 자세히 알아보았다. 초장거리 간섭기술은 천문관측 분야뿐만 아니라 측성학과 측지학에서도 그 활용도를 인정받아 지구 대륙 운동의 정확한 측정에도 기여하고 있으며, 각 대륙에 위치한 VLBI 관측망의 연결을 통해 블랙홀과 같은 심우주 관측에도 새로운 지평을 열었다.

본 호를 통해 초대질량블랙홀이 만들어내는 상대론적 제트의 발생 과정, 이 제트의 구성 물질, 주변 환경과의 상호작용 등 그간 천문학과 천체물리학의 난제로 꼽혔던 문제를 풀 중요한 실마리를 제공할 것으로 기대되고 있는 초장기선 전파간섭기술의 발전을 통해 보다 먼 심우주 관측 분야의 발전이 있기를 기대해 본다.