우주과학

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1. 개요
2. 우주 과학의 분야
3. 연구 대상
- 3.1. 천체
- 3.2. 현상
참조

1. 개요

우주 과학은 우주와 천체에 대한 다양한 현상을 연구하는 학문 분야를 포괄하며, 천문학, 우주공학, 우주탐사, 행성과학, 우주생물학, 우주지리학 등이 포함된다. 천문학은 천체물리학, 우주론, 천체화학 등의 하위 분야를 통해 우주를 구성하는 천체와 그 현상을 연구하고, 행성 과학은 태양계 내 천체를, 우주 생물학은 우주에서의 생명체 존재 가능성을 탐구한다. 우주항행학은 우주 비행과 우주 여행을 다루며, 우주에서의 생활에 대한 연구도 진행된다. 연구 대상으로는 태양, 행성, 블랙홀, 혜성 등 다양한 천체와 오로라, 코로나 질량 방출, 플라즈마 파동과 같은 현상 등이 있다.

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우주과학
개요
유형	자연 과학
하위 분야	천문학 우주 생물학 행성 과학 우주 탐사 우주 의학 우주 공학
주요 분야
천문학	천체와 현상의 연구
우주 생물학	우주의 생명 연구
행성 과학	행성, 위성, 소행성, 혜성, 태양계 연구
우주 탐사	우주를 탐험하고 발견하는 것
우주 의학	우주 비행과 관련된 건강 문제 연구
우주 공학	우주 탐사를 위한 기술 개발
역사
기원	천문학과 물리학
초기 발전	로켓 기술과 인공위성 발사
주요 사건	스푸트니크 1호 발사 유리 가가린의 우주 비행 아폴로 계획
주요 개념
천체	별, 행성, 위성, 소행성, 혜성
우주 공간	지구 대기권 밖의 공간
중력	질량을 가진 물체 사이의 끌어당기는 힘
전자기파	에너지를 전달하는 파동 (예: 빛, 전파)
연구 방법
관측	망원경과 탐사선을 이용한 천체 관측
실험	우주 환경 모의 실험 및 우주에서의 실험
이론	수학적 모델링 및 시뮬레이션
응용 분야
통신	인공위성을 이용한 통신
기상 예보	기상 위성을 이용한 기상 관측
GPS	위성 항법 시스템을 이용한 위치 정보 제공
자원 탐사	지구 관측 위성을 이용한 자원 탐사
관련 분야
천체 물리학	천문학과 물리학의 융합
지구 과학	지구와 그 환경 연구
공학	우주 탐사를 위한 기술 개발

2. 우주 과학의 분야

우주 과학은 연구 대상 및 방법에 따라 다양한 하위 분야로 나뉜다. 주요 분야는 다음과 같다.

우주공간물리학(초고층대기물리학)
우주공학
우주탐사
행성과학
천문학
우주생물학
우주지리학

2. 1. 천문학

천문학은 우주를 구성하는 천체와 그 현상을 관측하고 연구하는 학문이다. 천문학의 주요 하위 분야에는 천체물리학, 우주론, 천체화학 등이 있다.

다양한 유형과 규모의 천문학적 대상에서 발견되는 다양성은 연구 분야를 점점 더 전문화시킵니다.

천문학은 다음과 같은 다양한 천체와 현상을 연구한다.

태양
태양풍 및 행성간 공간
자기권
행성과 성운, 블랙홀, 혜성 등의 천체
우주와 천체의 생성 과정 및 나이
화이트홀
우주공간 너머의 새로운 우주에 대한 연구
여러 별
오로라
태양 교란 현상: 코로나 질량 방출 등
플라즈마 파동, 불안정성
퀘이사의 제트 분출

천문학은 또한 다음과 같은 학제 간 연구 분야를 포함한다.

우주 생물학: 우주에서 생물학적 시스템의 출현과 진화를 연구한다.^[4]
우주 화학: 아미노산과 같은 더 복잡한 화합물을 형성하기 위한 원소의 반응은 우주에서 화학을 연구하는 데 중요하다.^[5]
우주 식물학: 우주 환경에서 식물을 연구하는 식물학의 하위 분야.
고고 천문학: 고고학적 및 인류학적 증거를 활용하여 문화적 맥락에서 고대 또는 전통적인 천문학을 연구한다.
우주 고고학: 우주 공간의 인공 유물 연구
법의학 천문학: 천체를 과학적으로 연구하는 천문학을 사용하여 과거 특정 시점의 하늘 모습을 결정한다.

천문학 연구에 사용되는 기술은 다음과 같다.

이론 천문학: 천체와 현상에 대한 수학적 모델링
천문측량학: 하늘에서 천체의 위치와 위치 변화 연구. 사용되는 좌표계와 우리 은하의 천체 운동학을 정의한다.
측광법: 다른 필터를 통과할 때 천체의 밝기를 연구한다.
분광학: 천체의 스펙트럼 연구

2. 1. 1. 천체물리학

천문학의 한 분야로, 우주의 물리학을 다루며, 은하, 항성, 행성, 외계 행성, 성간 물질 및 우주 마이크로파 배경을 포함한 천체의 물리적 특성과 상호 작용 및 거동을 연구한다.^[3] 광도, 밀도, 온도 및 화학적 구성 등을 조사한다.

천체물리학의 하위 분야는 다음과 같다.

전산 천체물리학: 전산 방법과 도구를 사용하여 전산 모델을 개발한다.
플라스마 천체물리학: 우주 공간에서 발생하는 플라스마의 특성을 연구한다.
우주 물리학: 지구 대기권 상층(대기 과학)과 태양계 내에서 자연적으로 발생하는 플라스마 연구.
태양 물리학: 태양과 태양계의 나머지 부분 및 성간 공간과의 상호 작용 연구.
항성 천문학: 항성 생성, 물리적 특성, 주계열 수명, 변광성, 항성 진화 및 소광에 관여한다.
은하 천문학: 우리 은하와 다른 은하의 구조와 구성 요소를 다룬다.
외부 은하 천문학: 은하 형성과 진화를 포함하여 우리 은하 외부의 천체(주로 은하) 연구.

2. 1. 2. 우주론

우주론(Cosmology)은 우주 전체의 기원, 구조, 진화를 연구하는 분야이다. 여기에는 다음과 같은 하위 분야들이 있다.

물리적 우주론: 우주 전체의 기원과 진화를 연구한다. 가장 큰 규모의 이론 천체물리학이다.^[3]
화학 우주론: 우주에 있는 물질의 화학적 조성과 그 조성으로 이어진 과정을 연구한다.
양자 우주론: 양자장 이론을 사용하여 일반 상대성 이론의 틀의 한계로 인해 설명할 수 없는 현상을 설명하기 위해 우주론을 연구한다.

2. 1. 3. 천체화학

천체화학은 우주 공간에 있는 분자들의 양, 반응, 그리고 이들이 방사선과 어떻게 상호작용하는지를 연구하는 학문이다. 화학 우주론도 천체화학과 관련이 깊은데, 우주에서 물질의 화학적 조성과 그 조성에 이르게 된 과정을 연구한다.^[5]

2. 1. 4. 관측 천문학

관측 천문학(Observational astronomy^영어)은 망원경 등 관측 장비를 이용하여 천체를 직접 관측하고 데이터를 수집하는 분야이다. 관측 천문학의 하위 분야는 일반적으로 검출기의 사양에 따라 나누어지며, 다음과 같다.

하위 분야	파장 범위
전파 천문학	300μm 이상
서브밀리미터 천문학	200μm ~ 1mm
적외선 천문학	0.7μm ~ 350μm
광학 천문학	380nm ~ 750nm
자외선 천문학	10nm ~ 320nm
고에너지 천문학
우주선 천문학	매우 높은 운동 에너지를 가진 하전 입자
X선 천문학	0.01nm ~ 10nm
감마선 천문학	0.01nm 미만
중성미자 천문학	중성미자
중력파 천문학	중력자

2. 2. 행성 과학

행성 과학은 태양계 내 행성, 위성, 소행성, 혜성 등 다양한 천체를 연구하는 학문이다. 대기과학, 행성 지질학, 행성 해양학, 외계 행성학 등이 이에 속한다.^[1]

2. 3. 우주 생물학

우주생물학은 우주 공간에서의 생명체의 존재 가능성, 기원, 진화 등을 연구하는 학문이다.

2. 4. 우주항행학

우주왕복선 ''STS-121''의 세 번째 우주유영 중인 피어스 셀러스 우주비행사. 궤도선 열 차폐막 수리 기술 시연 모습

'''우주항행학'''은 우주 비행과 우주 여행의 과학 및 공학으로, 대기권 비행을 포함하는 항공우주공학의 하위 분야이다.

우주 기술은 우주 비행, 우주 탐사, 지구 관측과 같은 목적을 위해 지구 대기권 밖의 우주에서 여행이나 기타 활동에 사용되는 기술이다.
우주 비행
우주 건축에는 생명 유지 시스템, 우주 정거장, 우주 거주 모듈 등이 있다.

2. 4. 1. 우주에서의 생활

생물우주항행학
우주 동물
우주에서 시험된 미생물
우주 식물
우주에서의 인간
여성 우주 비행사
우주 비행이 인체에 미치는 영향
우주에서의 수면
우주 식량
우주 의학
우주 신경 과학
우주에서의 글쓰기

3. 연구 대상

우주과학은 태양, 태양풍, 행성간 공간, 자기권, 성운, 블랙홀, 혜성 등 다양한 천체와 현상을 연구 대상으로 한다. 우주와 천체의 생성 과정 및 나이, 화이트홀, 우주 공간 너머의 새로운 우주, 여러 별 등도 연구 대상에 포함된다.

우주과학에는 우주공간물리학(초고층대기물리학), 우주공학, 우주탐사, 행성과학, 천문학, 우주생물학, 우주지리학과 같은 학문 분야가 포함된다.

3. 1. 천체

태양, 태양풍, 행성간 공간, 자기권, 성운, 블랙홀, 혜성, 은하, 항성, 행성, 외계 행성, 성간 물질, 우주 마이크로파 배경 등은 천체에 해당한다.

3. 2. 현상

오로라
태양 교란 현상: 코로나 질량 방출 등
플라즈마 파동, 불안정성
퀘이사의 제트 분출

이외에도 우주에서 일어나는 여러 현상들을 연구한다.

참조

_[1] 웹사이트 Space science – Define Space science http://dictionary.re[...]
_[2] 웹사이트 Space science – Definition of space science http://www.thefreedi[...]
_[3] 웹사이트 astrophysics http://www.merriam-w[...] Merriam-Webster, Incorporated 2011-05-22
_[4] 웹사이트 Space Biology Program | Science Mission Directorate https://science.nasa[...]
_[5] 웹사이트 Space chemistry | Science & Technology in Action http://sta.ie/lesson[...]