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글렌 연구 센터

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목차

1. 개요

글렌 연구 센터는 미국 항공우주국(NASA)의 연구 센터로, 항공 우주 기술 분야의 다양한 연구를 수행한다. 1942년 국립 항공 자문 위원회의 일부로 설립되었으며, 이후 항공기 엔진 연구를 시작으로 액체 로켓 엔진, 전기 비행기, 이온 엔진 등 우주 기술 개발에 기여했다. 주요 연구 분야는 공기 흡입 추진, 통신 기술, 우주 추진, 전력, 극한 환경용 재료 등이며, 닐 A. 암스트롱 시험 시설, 착빙 연구 터널, 무중력 연구 시설 등의 시설을 갖추고 있다. 또한 교육 및 사회 공헌 활동으로 인턴십 프로그램과 무중력 환경 낙하 실험 행사 등을 운영하며, NASA의 우주 탐사 계획에 참여하고 있다.

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글렌 연구 센터 - [연구소]에 관한 문서
개요
글렌 연구 센터의 항공 사진
글렌 연구 센터의 항공 사진. 북동 방향으로 클리블랜드 호킨스 국제공항을 바라본 모습 (2000년 9월)
공식 명칭NASA 존 H. 글렌 연구 센터 (루이스 필드)
영어 명칭NASA John H. Glenn Research Center at Lewis Field
위치브룩파크, 오하이오주, 미국
좌표41.412843, -81.862399
설립1942년
조직
관할미국 연방 정부
본부브룩파크, 오하이오주, 미국
기관장제임스 A. 케년
대표제임스 M. 프리
상위 기관NASA
하위 기관닐 A. 암스트롱 시험 시설
기타 정보
웹사이트글렌 연구 센터 홈페이지
전신항공기 엔진 연구소, NASA 루이스 연구 센터

2. 역사

1942년 항공기 엔진 연구소의 제도실


이 연구소는 1942년 국립 항공 자문 위원회(NACA)의 항공기 엔진 연구 실험실로 설립되었으며, 1940년 6월에 자금 지원이 승인되었다. 처음에는 '''항공기 엔진 연구소'''로 명명되었다가 1947년 '''비행 추진 연구소''', 1948년 조지 W. 루이스의 이름을 딴 '''루이스 비행 추진 연구소'''(LFPL), 1958년 '''NASA 루이스 연구 센터'''로 개칭되었다. 1951년부터 LFPL 연구원들은 액체 로켓 엔진의 연소 과정을 연구했다.[1]

1960년대 초, 미국이 달 착륙 경쟁에서 승리할 수 있도록 로켓 엔진의 추진제로 액체 수소를 사용하는 연구 개발을 추진했다. 1999년 3월 1일, 이 센터는 존 글렌을 기리기 위해 공식적으로 '''NASA 존 H. 글렌 연구 센터 앳 루이스 필드'''로 명명되었다.

2. 1. 존 글렌

1999년, 미국의 우주 비행사로서 최초로 우주 비행을 한 후, 오하이오주 상원 의원을 역임한 존 허셜 글렌을 기념하여 현재의 명칭으로 개칭되었다.[21] 그 전에는 조지 루이스를 기념하여 루이스 연구 센터(LeRC)라고 불렸다.

2. 2. 한국과의 관계

2017년, 한국계 신재원 박사가 NASA 항공연구 부문 국장보로 임명되었다. 신 박사는 1989년 글렌 연구 센터에서 NASA 경력을 시작했다.[23]

2011년 1월 10일, 미국 법무부는 글렌 연구 센터에서 근무했던 재미동포 천모 씨(66)를 한국에 군사 장비를 불법 수출한 혐의로 기소했다. 천 씨는 2000년 3월부터 5년여간 미국 군수품 목록에서 보호 품목으로 지정된 적외선 탐지기와 적외선 카메라 엔진을 허가 없이 한국에 83000USD를 받고 수출한 혐의를 받았다. 전규상(Kue Sang Chun) 씨는 소총 장착용 야간 투시 망원경을 한국 회사에 보냈다. 마이크 토빈 연방지방검찰청 대변인은 "전 씨는 2년에서 2년 6개월의 실형을 살게 될 것"이라고 밝혔다.

3. 주요 연구 분야

1941년 미국 항공 자문 위원회의 항공 엔진 연구소로 발족했으며, 1999년 존 허셜 글렌을 기념하여 현재의 명칭으로 개칭되었다.[21] 1960년대 초에는 달 착륙 경쟁에서 승리할 수 있도록 로켓 엔진의 추진제로 액체 수소를 사용하는 연구 개발을 추진했다. 글렌 연구 센터는 램제트 엔진 ATREX의 연구 개발, 유인 우주 비행선 아레스 I-X의 시제품 제작, 일회용 로켓 아레스 V의 개발, 국제 우주 정거장 재료 노출 실험 (MISSE) 계획 등에 참여해 왔다.

3. 1. 항공 기술

NASA 글렌 연구 센터는 제트 엔진에 대한 연구 및 기술 개발을 수행하며, 에너지 소비, 오염 및 소음을 줄이는 설계를 개발하고 있다. 소음 감소를 위해 개발한 셰브론은 현재 보잉 787 드림라이너를 포함한 많은 상업용 제트 엔진에 사용되고 있다. 2016년에는 전기비행기 개발용 시험 공간인 NEAT(NASA's Electric Aircraft Testbed)를 공개했다.

3. 2. 우주 기술


  • 베르너 폰 브라운은 액체 수소 로켓 엔진이 아폴로 달 착륙을 가능하게 한 핵심 기술이라고 언급했다.[10]
  • 켄타우루스 상단 로켓 개발에 참여했다.[10]
  • 격자형 이온 엔진은 우주 비행을 위한 고효율 엔진으로, 글렌 연구 센터에서 개발된 이온 엔진은 NASA 탐사선 ''딥 스페이스 1''에 사용되었다.[11]
  • 국제 우주 정거장(ISS) 전력 시스템 개발에 참여했으며, 이는 우주 정거장 프리덤을 위해 개발된 전력 시스템을 기반으로 한다.
  • 우주 발사 시스템(SLS)의 범용 단 어댑터 개발에 참여했다.[12]
  • 램제트 엔진 ATREX 연구 개발에 참여했다.
  • 유인 우주 비행선 아레스 I-X 시제품 제작에 참여했다.
  • 일회용 로켓 아레스 V 개발에 참여했다.
  • 국제 우주 정거장 재료 노출 실험(MISSE) 계획에 참여했다.
  • 2018년, 화성 유인탐사선 딥 스페이스 트랜스포트에 사용될 13KW 이온 엔진 시험에 성공했다.[22]

3. 3. 극한 환경 기술

2017년 2월, 글렌 연구 센터는 금성과 같은 극한 환경에서 수백 시간을 가동하는 탄화규소 컴퓨터를 개발하여 금성 탐사 로봇 개발에 기여했다. 금성 탐사 로봇은 섭씨 480도의 환경과 지구 대기압의 90배에 이르는 독성 있는 두꺼운 대기를 견뎌야 한다. 현재 이용하는 실리콘 반도체는 섭씨 250도 이상의 고온에서는 작동하지 않지만, NASA는 탄화규소 반도체로 컴퓨터를 제작하여 금성과 동일한 환경에서 기존보다 100배 강화된 내구성으로 약 22일(521시간)을 견디는데 성공했다.[24]

4. 시설

글렌 연구 센터는 다양한 연구 시설을 보유하고 있으며, 주요 시설로는 닐 A. 암스트롱 시험 시설, 착빙 풍동, 무중력 연구 시설 등이 있다.

착빙 풍동(Icing Research Tunnel)은 항공기 날개와 동체에 얼음이 부착되는 영향을 시험하고, 항공기용 방빙 시스템을 테스트하기 위해 대기 중 착빙 조건을 시뮬레이션할 수 있는 풍동이다.

4. 1. 닐 A. 암스트롱 시험 시설

규모의 '''닐 A. 암스트롱 시험 시설'''(이전 명칭: 미국 항공우주국(NASA) 존 H. 글렌 연구 센터 플럼 브룩 기지, 약칭: 플럼 브룩 기지)은 오하이오주 이리군 남부, 오하이오주 샌더스키 인근에 위치하며, 글렌 연구 센터의 일부이다.[2] 본관에서 약 떨어져 있으며, 본관에서는 위험할 수 있는 대규모 시험을 전문으로 한다.[3]

2015년 기준으로, 이 기지는 5개의 주요 시설로 구성되어 있었다:[4]

  • 복합 효과 챔버
  • 극저온 구성 요소 실험실 (철거 예정)
  • 극초음속 시험 시설
  • 우주 동력 시설


플럼 브룩 원자로는 2008년 비용에 수수료를 더한 계약에 따라 오염 제거 및 폐쇄되었으며, 그 가치는 3350만달러 이상이었다.[5]

2019년, 오하이오주 출신 미국 상원의원인 롭 포트먼과 섀로드 브라운은 플럼 브룩 기지를 닐 암스트롱의 이름을 따서 개명하는 것을 제안했다.[6] 이 법안[7]은 2020년 12월 30일에 법으로 서명되었고, 플럼 브룩 기지는 닐 A. 암스트롱 시험 시설로 개명되었다.[8][2]

글렌 연구 센터 암스트롱 우주선 추진 시설 (B-2)

4. 1. 1. B-2 우주선 추진 연구 시설

B-2 우주선 추진 연구 시설은 실제 크기의 상단 발사체와 로켓 엔진을 모의 고고도 조건에서 시험할 수 있는 세계 유일의 시설이다. 우주 동력 시설은 세계 최대 규모의 우주 환경 진공 챔버를 갖추고 있다.[9]

4. 2. 착빙 연구 터널

착빙 풍동(Icing Research Tunnel)은 항공기 날개와 동체에 얼음이 부착되는 영향을 시험하고, 항공기용 방빙 시스템을 테스트하기 위해 대기 중 착빙 조건을 시뮬레이션할 수 있는 풍동이다.

4. 3. 무중력 연구 시설

무중력 연구 시설은 미세 중력 상태에서 실험하기 위해 실험 장비를 떨어뜨리는 데 사용되는 진공 챔버이다. 이 시설은 진공 상태에서 부품, 시스템, 액체, 기체, 연소 등이 어떻게 움직이는지 연구할 수 있게 해준다.

이 시설은 지하 약 8.53m 지름의 콘크리트로 둘러싸인 통로로, 지하 약 155.45m 깊이까지 뻗어 있다. 알루미늄 진공 챔버는 지름 약 6.10m, 높이 약 143.26m이며 콘크리트 통로 안에 있다. 진공 챔버 안의 압력은 사용 전에 제곱미터당 13.3 뉴턴(1.3atm)으로 낮춘다.

이 시설에는 자유 낙하 시간이 2.2초로 짧고, 실험 비용이 저렴한 소형 낙하 타워도 있다. 이 타워는 미세 중력 환경에서의 낙하 (DIME) 교육 프로그램에 사용된다.

1985년에 국가 사적지로 지정되었으며, 2003년 일본 무중력 센터가 문을 닫은 후 세계에서 가장 큰 미세 중력 시설이 되었다.

5. 교육 및 사회 공헌

글렌 연구 센터는 루이스 교육 및 연구 협력 인턴십 프로그램(LERCIP)을 운영하고 있다.[14] 이 프로그램은 고등학생, 대학생, 그리고 고등학교 교사들에게 인턴십 기회를 제공한다. 고등학생 프로그램은 과학, 기술, 공학, 수학 또는 전문 행정에 관심 있는 2학년 및 3학년 학생들을 위한 8주 인턴십이다. 대학생 프로그램은 10주 인턴십으로, 모든 학년의 대학생들에게 열려 있다. 고등학교 LERCIP는 클리블랜드 지역 거주자만 지원할 수 있지만, 대학 LERCIP는 전국 학생들에게 열려 있다. 인턴들은 NASA 멘토들과 긴밀히 협력하며 센터의 일상 활동에 참여한다. 인턴십 기간 동안 주당 40시간 근무가 요구된다. LERCIP 교사 프로그램은 STEM 분야의 교육자를 위한 10주 인턴십이다.

무중력 환경 낙하 실험은 센터에서 매년 개최되는 연례 행사이다. 고등학생 팀들은 드롭 타워에서 수행할 실험에 대한 제안서를 작성한다. 우승팀은 센터로 이동하여 실험을 수행하고 NASA에 연구 보고서를 제출한다.[15]

1973년 스카이랩 3호 임무의 아폴로 사령선이 그레이트 레이크 과학 센터로 이동되고 있다.


방문자 센터는 2009년 9월에 폐쇄되었으며, 많은 전시물이 그레이트 레이크 과학 센터로 옮겨졌고, 새로운 전시물이 그곳에서 만들어졌다. 이러한 이동은 홍보 예산을 줄이고, 특히 소외된 지역 사회를 포함한 일반 대중에게 더 쉽게 접근할 수 있도록 하기 위해 이루어졌다. 훨씬 더 많은 방문객이 찾는 과학 센터에 전시물을 배치하면 NASA 글렌 시설에 더 많은 대중의 노출을 가져올 것으로 기대되었다.[18] 실제로 이는 사실로 입증되었다. 이전 부지에서 연간 6만 명의 방문객과 비교했을 때, 글렌 방문자 센터는 그레이트 레이크 과학 센터에서 첫 해에 33만 명의 방문객을 맞이했다. 과학 센터의 새로운 전시 구역은 글렌 방문자 센터라고 불린다.[19]

NASA 글렌 연구 센터는 또한 매달 첫 번째 토요일에 연구 시설의 대중 투어를 제공한다. 사전 예약이 필수이다.

6. 미래

2004년 이후, 미국 항공우주국(NASA)은 우주 탐험을 위한 비전에 따라 우주 탐험에 초점을 맞추기 시작했다. 이로 인해 연구 및 기술에 집중하는 글렌 연구 센터와 같은 지역 NASA 센터가 자원 및 관련성 측면에서 소외되고 있다는 인식이 있었다.[16] 2006년 5월 13일, NASA 글렌 연구 센터가 유인 탐사선의 서비스 모듈 관리를 확보했으며, 이는 센터에 수십억 달러와 수백 개의 일자리를 창출할 것으로 예상되었다고 발표되었다. 이 작업은 센터의 단기적인 미래를 보장했으며, 항공 연구에서 우주 탐사로의 우선 순위 변화를 알리고, NASA의 새로운 임무와 더 가깝게 일치시켰다.

2010년 버락 오바마 미국 의회가 우주 탐험 비전의 종료를 선언하고 인간 우주 비행과 NASA의 새로운 방향을 모색하면서 또 다른 방향 전환으로 불확실성이 야기되었다. 그러나 2015년 NASA 예산은 항공 연구, 행성 과학 및 우주 기술과 같이 연구 센터가 참여하는 프로젝트에 실질적인 증가를 가져왔으며, 일부 자금은 센터로 흘러 들어갈 것으로 예상되었다.[17]

참조

[1] 웹사이트 NACA TN-2349, Fluctuations in a spray formed by two impinging jets https://ntrs.nasa.go[...] National Advisory Committee for Aeronautics 2013-10-03
[2] 웹사이트 NASA's Neil A. Armstrong Test Facility https://www.nasa.gov[...] 2015-03-17
[3] 웹사이트 NASA Glenn Test Facilities https://web.archive.[...] National Aeronautics and Space Administration 2013-10-03
[4] 웹사이트 NASA IG Scrutinizes Seldom-used Plum Brook Test Facilities http://spacenews.com[...] Spacenews, Inc. 2015-04-24
[5] 웹사이트 NASA Awards Reactor Decontamination and Decommission Contract https://web.archive.[...] NASA 2008-05-29
[6] 뉴스 Sherrod Brown, Rob Portman want to rename Ohio NASA facility after Neil Armstrong https://www.dispatch[...] 2021-03-06
[7] USBill
[8] press release Portman, Brown Announce Bipartisan Legislation to Rename NASA's Plum Brook Station Test Facility After Neil Armstrong Signed Into Law https://web.archive.[...] 2020-12-30
[9] 웹사이트 Plum Brook Station https://web.archive.[...] NASA 2013-10-03
[10] 웹사이트 http://www.hq.nasa.g[...] 2006-10-29
[11] 웹사이트 Glenn Ion Propulsion Research Tames the Challenges of 21st Century Space Travel https://web.archive.[...] NASA 2013-09-27
[12] 웹사이트 Universal Stage Adapter (USA) https://www1.grc.nas[...] 2024-09-18
[13] 웹사이트 Shaping the World of Tomorrow https://web.archive.[...] NASA 2015-07-15
[14] 웹사이트 USA.gov https://web.archive.[...] NASA 2013-09-29
[15] 간행물 Student Drop Tower Competitions: Dropping In a Microgravity Environment (DIME) and What If No Gravity? (WING) https://arc.aiaa.org[...] American Institute of Aeronautics and Astronautics 2011-01-04
[16] 웹사이트 Northeast Ohio https://web.archive.[...] Cleveland.com 2013-10-03
[17] 뉴스 Beefed-up budget is big development for NASA Glenn http://www.crainscle[...] 2015-01-11
[18] 웹사이트 Cleveland Plain Dealer | Cleveland, Ohio Newspaper https://web.archive.[...] cleveland.com 2013-10-03
[19] 웹사이트 NASA Glenn visitors center offers its exhibits to Great Lakes Science Center http://www.cleveland[...] cleveland.com 2009-07-15
[20] 문서 Map and Directions http://www.nasa.gov/[...]
[21] 문서 A Brief History http://www.nasa.gov/[...]
[22] 뉴스 인류를 화성에 보낼 ‘이온 엔진’ 진일보…초기 시험 성공 서울신문 2018-09-03
[23] 뉴스 "[人사이드 人터뷰] '미국항공우주국 동양인 최고위직' 오른 신재원 NASA 항공부문 국장보" 한국경제 2017-08-18
[24] 뉴스 "[헬로 사이언스]탄화규소 반도체 개발로 금성 탐사 한발짝 앞으로" 서울경제 2017-02-13


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