| 초록 |
궁극적으로 우주 공간은 인류가 지배하고 사용해야 하는 공간 자원이다. 우주 환경에 큰 영향을 받는 생활 기기들이 엄청난 속도로 빠르게 확대되어 나갈 것이기 때문에 우주 환경 연구는 우주 시대에 있어서 매우 흥미로운 연구 주제이자 실용적으로 행해져야 하는 연구 주제이기도 하다. 우주 환경과 관련한 연구는 태양, 행성간 공간, 지자기장, 이 세 가지를 체계적으로 묶어야 성공적인 연구가 보장되는 시스템 과학(SI) 이라고 할 수 있다. 우주 환경 연구는 이 세 가지 요소가 유기적으로 결합되어 있는 통합적 연구 주제이다. 먼저 우리가 다루고자 하는 우주 공간은 기본적으로 태양의 자기장과 태양풍에 의해 지배를 받는다. 태양의 자기장과 태양풍은 행성간 공간이라고 불리는 공간을 통해 전파되는데 행성간 공간을 지나오는 동안 어떻게 그것이 변하는지에 따라 코로나 질량 분출과 같은 동일한 사건이 태양 표면에서 일어난다 해도 지구 근처의 우주 공간 환경이 받는 영향은 달라질 수 있다. 끝으로 우주 환경은 지구 자기장 환경이 행성간 공간을 지나온 태양으로부터의 에너지 원에 어떻게 반응을 보이는가에 따라 달라진다. 특히 본 연구 과제가 제안했던 내용에서는 태양 자기장의 비대칭적 구조와 행성간 공간에서의 태양 자기장 진화에 대한 연구를 중점적으로 다룰 예정이었다. 태양 물리의 중요한 주제 중 하나라고 할 수 있는 태양 자기장의 구조의 생성과 진화에 대한 연구에 있어서 가장 오래된 관측 자료인 흑점 자료를 활용할 예정이었다. 태양 흑점의 공간적 분포와 시간적 분포에 대한 관측 자료의 생산과 분석 연구는 태양 연구의 가장 원초적인 출발점이다. 그리고 지구와 태양으로 이루어진 지구-태양계에 대한 연구의 극히 기초적인 출발점이기도 하다. 갈릴레오의 망원경 발견 이후 400 여년 동안 체계적이고 꾸준히 관측되어 온관측 대상이기 때문에 흑점에 대한 것을 우리는 상당히 많이 알고 있다. 하지만 최근 들어 정밀하고 세밀한 위성 자료의 분석과 이론 연구가 진행됨에 따라 흑점 관측 또한 정확도와 세밀성에 있어서 업그레이드 되어야 한다. 국내외 태양 관련 연구자나 우주 환경 연구자들이 그 중요성을 인정하기 때문에 최근 밝혀진 흑점 분포의 복잡성이나 새로운 면이 주목 받고 있다. 태양 활동과 관련된 주기성 분석과 확률적 분석 연구의 결과는 국제 학술지에 이미 발표되었다. 태양 흑점의 남북 비대칭성 연구는 많은 연구자들에 의해 인용되기도 하였다. 주기성 분석 연구를 위해 본 연구과제 제안자는 이미 널리 알려진 분석법과 기존에 알려진 분석법과 전혀 다른 차원의 분석법을 개발하기 위해 다양한 수학적 기술을 사용하였다. 학교 캠퍼스에 위치한 흑점 관측 시스템으로부터 흑점을 사진 촬영하여 영상을 얻은 후에 그것의 흑점 형태를 분류학적으로 분류하고 위치를 파악하는 계산 알고리듬을 완성하였다. 부수적으로 흑점의 면적을 계산할 수 있게 되어 장기간 관측하여 흑점 주기를 계산하는데 기여할 수 있게 되었다. 결과는 미국의 NOAA와 ASSA의 결과와 비교 및 검증을 거치고 있는 상태이다. (출처 : 연구결과 요약문 3p) |
