“극저온 우주서도 고해상도로 물체 관찰”
“극저온 우주서도 고해상도로 물체 관찰”
  • 남승현
  • 승인 2018.12.18 21:30
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영남대 박노근 교수팀 ‘챔버 장치’ 개발
다양한 용도로 산업적 가치 높아
25영남대
영남대 신소재공학부 박노근 교수(가운데 줄 오른쪽) 연구팀.


영남대 신소재공학부 박노근(37) 교수 연구팀이 극저온 우주 환경에서도 고해상도로 관찰할 수 있는 ‘카메라 챔버 장치’(기존 관찰 카메라에 장착해 활용 가능한 장치)를 개발했다.

이번에 개발된 장치는 극저온 환경에서 움직이는 물체를 선명하게 관찰할 수 있는 기술이 접목된 것이다.

극저온 환경인 화성(-143~35℃)이나 달(-80~120℃)의 우주기지에 설치된 관찰 카메라의 경우 구동이 잘 되지 않거나 해상도가 낮은 문제점이 있었다. 하지만 이번에 개발된 장치는 극저온 우주 기지에서도 머리카락 굵기의 1/2인 약 30마이크로미터(0.03㎜) 수준까지 구분이 가능할 정도로 매우 우수한 해상도를 갖고 있다. 이 장치는 우주 기지 외부 관찰뿐만 아니라 우주 관광용 캡슐에도 사용이 가능하다.

박 교수는 “극저온용 베어링에 대한 연구를 진행하던 중, 극저온 상태에서 보다 정확한 기계적 물성을 평가하기 위해 기존에 없던 새로운 평가 방법을 통해 극저온에서 움직이는 물체를 선명하게 관찰할 수 있는 모듈을 개발하게 됐다”면서 “새로운 물리적 현상을 활용하지 않고 재료공학, 기계공학, 빛의 광학적 측면을 융합한 결과였다”고 말했다.

이번에 개발한 기술은 제대혈, 정자, 줄기 세포 등의 보관 및 상태 점검을 위한 셀 뱅킹(cell banking) 시장과 액화천연가스(LNG) 저장 단지 및 LNG 열병합발전소의 수송용 파이프와 저장용 탱크의 안전성 검사 등 다양한 용도로 활용 가능해 산업적 가치가 매우 높다.

박 교수는 “이번에 개발한 기술을 이용해 극저온을 포함한 다양한 온도에서 재료의 변형 및 파괴 거동에 대한 연구와 극저온 유체의 유동도 측정, 확산 속도, 충돌 현상 등에 대한 연구에 활용하고 있다”면서 “현재 저가 웹캠(webcam)을 활용해 10㎝이내의 소형 카메라 모듈 개발 연구를 진행하고 있다. 우주의 온도인 3켈빈(Kelvin·영하 270도)에서도 활용할 수 있는 제품 개발을 위해 액체 헬륨을 이용한 추가적인 연구를 진행할 것”이라고 밝혔다.

남승현기자
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