코센

유인 화성탐사를 위한 기술융합형 생태환경 우주선

NASA

김범석(transo)
포함 6명 미국, Mountain View

브레인스토밍

지능화 교통 체계 : 분산 알고리즘과 통신방식의 향상을 통해 현재 교통량을 자동으로 파악하고, 신호등간 분산 통신으로 교통체증을 감소시키는 체계.

로봇의 대중화 : 어렵고, 힘들고, 반복되는 생활 곳곳의 업무들이 로봇으로 대체될 것임. 예) 고층 청소 로봇, 간호 로봇, 군사 공격/방어 로봇, 농업용 수확 로봇, 심해 및 자원 탐사 로봇.

센서 기술의 발전 : 고정밀도, 고감도의 센서 기술 발전, 예) GPS 없이 중력, 자기장, 고도 등으로 1m 이내의 정확도를 갖는 위치 센서, 각종 의료/환경 측정을 위한 고감도 센서. 로봇 기술에 사용될 접촉, 광학 센서.

지능형 건강관리 : 휴대기기에 각종 센서를 부착, 실시간/종합적으로 건강을 체크하고, 질병을 예방할 수 있는 조언을 해줌.

환경 관련 기술 발전 : 위성과 대기/수질 분석을 위한 측정 기술의 발전. 정확한 온난화 가스 배출의 측정을 통한 온실 가스 배출 할당.

기후 예측/조절 기술 발전 : 토네이도, 폭우 예측. 국지적 기후 조절 기술.

지속적 생태환경 시스템 : 우주선 혹은 지상에서 발생하는 부산물이나 폐기물로 유용한 재료(식품과 약품, 공산품)로 환원하고 생태적으로 지속 가능한 환경을 조성하는 시스템.

고속 컴퓨터 시스템 : 우주비행에 필요한 모든 계획과 통제, 기록. 이를 위하여 양자 컴퓨터나 수퍼 컴퓨터를 탑재한 초고속 컴퓨터 시스템이 필요.

(가) 7번 : 지속적 생태환경 시스템, (나) 4번 : 지능형 건강관리 시스템, (다) 8번 : 초고속 컴퓨터 시스템

스토리텔링

주제
유인 화성탐사를 위한 융합적 생태환경 우주선

미래기술의 목적
NASA는 앞으로 10년 정도를 목표로 유인 화성 탐사를 계획하고 있다. 장거리 우주여행을 위하여 생태학적으로 지속가능한 환경에서 우주인이 건강하게 자립자족할 수 있도록 신기술을 융합하여 지능형 생태환경 시스템을 갖춘 우주선을 개발할 것이다.

필수적인 미래기술
(가) 지속적 생태환경 시스템, (나) 지능형 건강관리 시스템, (다) 초고속 컴퓨터 시스템

(가) 지속적 생태환경 시스템
지속적 생태환경 시스템은 우주인의 기본적인 생존과 건강을 위하여 우주선 내에서 발생하는 부산물이나 폐기물로 유용한 재료(식품과 약품, 공산품)로 환원하고 생태적으로 지속가능한 환경을 조성하는 시스템이다. 예를 들면, 폐기물을 처리하여 음용수로 환원하거나 유기물을 활용하여 비료나 플라스틱 원료 등을 생산한다. 나아가 복잡한 합성제품은 삼차원 프린터를 활용하여 합성한다. 지속적 생태환경 시스템에서 환경변수나 생산공정을 제어하거나 삼차원 프린터를 활용하는 데 있어서 대용량 컴퓨터 시스템의 활용은 필수적이다.

(나) 지능형 건강관리 시스템
지능형 건강관리 시스템은 장시간 우주여행에서 발생할 수 있는 건강상의 문제를 최소화하기 위하여 우주인의 육체적/정신적 건강상태를 종합적으로 점검하고 진단 및 처방하는 지능형 건강관리 시스템이다. 지능형 로봇이 우주인에 밀착하여 수행하면서 우주인의 생활양식과 행동양식, 심리변화 등을 철저하게 관찰하여 간단한 것은 직접 처리/판단하고, 아니면 초고속 컴퓨터 시스템에 전송하여 진단 및 처방을 받아서 적절한 조치를 취한다. 전문가의 진단이 필요한 경우 우주선 내에 설치된 의료기기를 활용한다. 특히, 무중력이 우주인의 건강에 미치는 영향을 최소화하기 위해서 우주선은 거대한 원심가속기로 설계하여 지구와 동일한 중력을 재현한다.

(다) 초고속 컴퓨터 시스템
우주비행에 필요한 모든 계획과 통제, 기록은 물론 앞의 두 시스템은 필요한 대용량 자료처리와 초고속 계산을 수행한다. 이를 위하여 양자 컴퓨터나 수퍼 컴퓨터를 탑재한 초고속 컴퓨터 시스템이 필요하다. 이와 같은 유인 화성탐사를 위한 융합적 생태환경 우주선에 필수적인 미래기술이 보편화되면 그 파급효과는 매우 크다. 지속적 생태환경 시스템은 일반 가정에서 발생하는 환경문제를 해결하는 획기적인 대안으로 발전할 것이다. 그리고, 지능형 건강관리 시스템이 폭발적으로 증가하는 국가적인 의료비용을 최소화하고 국민건강 증진에 크게 이바지 할 것이다. 끝으로, 복잡한 현대사회에서 방대한 정보처리를 위하여 초고속 컴퓨터 시스템의 활용도는 계속 증가하고 있다.

만남후기

  • 김범석

    연구자로서 직장 생활을 하지만, 가까운 미래에 일어날 일들 혹은 자신의 연구에만 집중하기 쉬운데, 코센 데이를 계기로 다른 사람들의 10년후에 생각도 듣게 되어, 좋은 자극이 되었다고 생각됩니다. 좋은 기회를 만들어주신 코센, 감사드립니다.

  • 이규상

    무엇보다 흥미로운 기술들을 자유롭게 논의할 수 있어서 좋았습니다. 서로 준비해온 자료이외에도 재미있는 많은 미래 기술에 대한 논의를 할 수 있어서 즐거웠습니다. 현재 기술이나 연구 동향에 대해서도 많은 정보를 교환할 수 있었으며 앞으로의 기술 흐름 등을 읽을 수 있어 매우 유익한 시간이였습니다.

  • 김태민

    나사에서 일을 해서 그런지 다들 생각하는 것이 모두 미래지향적이네요. 다소 뜬 구름 잡는 얘기들도 많았지만 진짜 실현될 수도 있으니까요. 무엇보다 오랜만에 한국음식으로 포식해서 좋았습니다.

  • 한진우

    다소 뜬 구름 잡는 이야기를 들을 때 희열을 느끼게 됩니다. 코센 지원으로 오랜만에 희열을 느꼈네요. 자신의 일에만 집중하느라 주변을 둘러볼 여유 없이 살다가 전공과 무관하지만 흥미로운 미래 이야기를 들을 수 있어서 좋았습니다. 내년에도 화이팅!

  • 박인원

    나사에서 현재 진행중인 다양한 연구 주제 및 10년 뒤 실현될 과학기술에 대해 토론할 수 있어서 좋은 시간이였습니다. 현재 우주 기술은 일상생활 곳곳에 파고 들고 있듯이 앞으로 연구 될 우주 과학기술 또한 10년 뒤 우리 생활에 없어서는 안 될 필수 기술이 될거라 생각됩니다.

  • 김현정

    여러 분야의 박사님들과 한자리에 모여 미래 기술에 대한 이야기를 할 수 있는 자리가 흔치 않은데, 코센 데이가 좋은 기회가 되었습니다. 많은 이야기를 나누면서 재미도 있었고, 연구자로서 자신의 분야에만 집중할 것이 아니라 좀 더 큰 그림에 관심을 가져야 겠다는 생각이 들었습니다. 좋은 자리 마련하시느라 수고하신 모든 분들께 감사드립니다.