국제 우주 정거장 ISS는 인류 역사상 가장 혁명적인 우주 탐사 사업 중 하나입니다. 우주 정거장이 무엇인지, 어떻게 운영되는지, 구조와 기능 그리고 어떤 연구 및 실험이 이곳에서 이루어지는지 살펴보겠습니다.
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1. 국제 우주 정거장이란?
국제 우주 정거장 (International Space Station, ISS)은 지구 궤도 주변을 돌며 운영되는 대규모 우주 정거장입니다.
ISS는 지구 상공 420킬로미터(260마일) 높이에 위치하며, 다양한 국가와 우주 기관의 협력을 통해 구축되었습니다. 이곳에서는 다양한 과학 연구, 국제 협력 프로젝트, 우주 비행 시스템 개발 등이 이루어집니다.
2. 우주 정거장의 구축
1980년대 미국은 미래의 우주정거장 개념인 Freedom Space Station을 설계하기 시작했습니다.
이것은 1998년에 국제 우주 정거장 프로그램이 공식적으로 시작되는데 밑거름이 되었으며, 미국, 러시아, 유럽 우주국, 일본 우주국, 캐나다 우주국 등 다양한 국가와 기관의 협력으로 구축되는 대규모 우주 정거장 프로젝트로 발전되었습니다.
3. 우주 정거장의 구조와 기능
3.1 모듈 구조
ISS는 여러 개의 모듈로 구성되어 있으며, 이 모듈은 주거, 과학 연구, 기술 개발, 우주 비행사의 생활공간 등 다양한 목적을 위해 설계되었습니다.
모듈 간에는 통로로 연결되어 우주 비행사가 자유롭게 이동할 수 있습니다.
3.2 생활 지원 시스템
정거장은 우주비행사들이 생활할 수 있는 환경을 제공합니다. 식사, 음료, 휴식, 운동, 의료 관리 등의 기본 생활 지원 시스템이 갖추어져 있으며, 비행사들은 일상생활을 보내면서 과학 연구와 작업을 수행합니다.
4. 우주 정거장 거주 기간
4.1 단기 미션
대부분의 우주 비행사는 단기 미션 동안 ISS에 머무릅니다. 이러한 미션은 일반적으로 6개월 이하의 기간 동안 이루어지며, 이 기간 동안 우주 비행사들은 과학 연구, 실험, 우주 비행 시스템 유지 보수 등을 수행합니다. 단기 미션은 우주 비행사의 건강 상태와 임무 목적을 고려하여 일반적으로 3~6개월로 제한됩니다.
4.2 장기 미션
일부 우주 비행사는 더 긴 시간 동안 ISS에 머무르기도 합니다. 최장 기록은 1년 340일로, 스콧 켈리(Scott Kelly) 우주 비행사가 이를 달성했습니다. 이러한 장기 미션은 인체의 장기적인 영향을 연구하기 위한 목적도 있습니다.
5. 산소 공급 기술
ㅁ 고정식 산소 생산 시스템 (Oxygen Generation System, OGS)
ISS에는 OGS라고 하는 고정식 산소 생산 시스템이 설치되어 있습니다. 이 시스템은 산화마그네슘 (MgO)라는 물질을 사용하여 산소를 생산합니다.
이러한 과정에서 수화산화마그네슘은 물과 산소로 분해됩니다. 분해 과정에서 생성된 수소는 수소 가스탱크에 저장되고 배출됩니다. 이러한 방식으로, ISS는 계속해서 공급량을 조절하여 필요한 양의 산소를 제공할 수 있습니다.
고정식 산소 생산 시스템 외에도, ISS에는 산소 보충을 위한 고압용기나 산소 통로가 설치되어 있습니다. 이로써 비상 상황이나 예기치 못한 상황에서 추가적인 산소를 제공할 수 있습니다.
6. 우주 정거장은 무중력상태
ISS와 같은 우주에서의 고도에는 중력이 거의 무시될 정도로 약한 중력이 존재합니다.
이를 마이크로중력 또는 무중력 이라고 합니다. 무중력 상태에서는 물체가 자유 낙하 상태에 놓이며, 중력의 영향을 거의 받지 않습니다. 이것은 우주에서의 특별한 물리적 상태로, 지구에서의 중력과 비교하면 상당히 약한 상태입니다.
7. 미래의 우주 정거장
우주 정거장은 계속해서 발전하고 확장될 것으로 예상됩니다. NASA의 Artemis 프로그램과 함께 새로운 정거장이 계획되어 있으며, 이를 통해 미래에는 달과 화성 등의 목적지로 가는 사람들의 기반을 제공하는 역할도 기대됩니다.
이러한 요약을 통해 ISS는 현대 우주 탐사의 중심이며, 국제 협력과 과학 연구를 통해 우주로의 인류의 여정을 대표하는 중요한 시설임을 이해할 수 있을 것입니다.
지금까지 국제 우주 정거장 ISS에 대해 알아보았습니다.
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