전남대 공동연구팀, 한국 최초 남극에 중성자 관측기 설치
전남대 공동연구팀, 한국 최초 남극에 중성자 관측기 설치
  • 임지연 기자
  • 승인 2021.04.18 12:36
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남극 장보고 기지에 설치 완료된 우주선 중성자 관측기. 사진=전남대 제공

[대학저널 임지연 기자] 전남대학교(총장 정성택) 공동연구팀이 한국 최초로 남극에 중성자 관측기를 설치한 사실이 뒤늦게 알려졌다. 

오수연 전남대 교수(지구과학교육과)를 책임자로 한 국내 우주선(宇宙線) 중성자 관측기 연구그룹은 한국 최초로 중성자 관측기를 극지연구소에서 운영하는 남극 장보고 과학 기지에 지난해 1월 설치했다. 

이 같은 사실은 해당 업무를 수행했던 정종일 연구원(충남대)이 북반구의 여름에만 방문이 가능할 정도로 드나들기가 쉽지 않은 남극의 특수성과 ‘코로나19’로 인해 비행기 대신 ‘아라온 호’를 이용해야만 했던 현지 사정 등으로 올 3월에야 귀국하면서 전해졌다. 

이 중성자 관측기(neutron monitor)는 1960년부터 맥머도(McMurdo; 77.9S, 166.6E) 기지에서 운영하던 것을 미국국립과학재단(NSF)의 후원으로 남극 장보고 (Jang Bogo; 74.6 S, 164.2 E) 과학 기지로 이전했다. 두 남극 기지는 지리적으로 가까워 관측 자료의 승계 등 연속성을 유지할 수 있어서 이전이 진행된 것으로 알려졌다. 

이전 작업은 지난 2013년 델라웨어 대학-극지연구소-연구그룹이 중성자 관측기 이전에 관해 업무협약을 맺은 이후, 2015년 12월 1Unit(6 tubes)부터 이전 작업에 나선 지 4년여 만에 설치를 마쳤다. 

우주선 중성자 관측은 우주로부터 오는 입자에 대한 물리적인 특성의 이해로부터 학제 간 협동 연구를 가능케 할 뿐만 아니라, 극지 우주환경 연구를 중심으로 국제 공동연구 참여를 이끌어 낼 수 있다. 

‘우주선’(cosmic ray)은 우주에서 지구로 쏟아지는 높은 에너지를 가진 입자와 방사선을 총칭하며, 주로 양성자가 대부분을 차지한다. 우주선이 지구 대기로 진입하면 대기 입자와의 상호 작용으로 중성자를 만들어 내는데, 이때 지상의 우주선 중성자 관측기에 의해 검출된다. 우주선은 초신성 폭발 및 태양 활동을 이해하는 데 중요한 정보를 제공한다. 

장보고 중성자 관측기 자료는 NMDB(http://www01.nmdb.eu/)에서 다운로드가 가능하다. 

오수연 교수는 “우주환경에서 고에너지 우주선 입자는 위성 및 우주선체의 장기적 운용을 저해하는 요인으로, 미래 우주산업의 장기적 발전을 위해서는 우주선 관측 자료 분석 연구를 통한 우주환경 감시가 절대적으로 필요하다”며 “뿐만 아니라, 우주 산업의 장기적 발전을 위한 인공위성 탑재 우주선 검출기의 관측 자료 활용에도 응용될 수 있다”고 말했다.


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