한국항공우주연구원

2011년 3월 9일 지구로 귀환한 우주선 디스커버리호의 임무 중 하나는 국제우주정거장(ISS)에 Structure and Liftoff In Combustion Experiment(SLICE)장비를 수송하는 것이었다. SLICE의 실험 목표는 무중력 화염 연구를 활용하여 연소가 일어나는 과정 및 효율적인 연료 사용방법을 찾아내는 것이다.

 지상에서의 화염연구는 중력으로 불꽃이 불안정한 상태가 되어 분석하는데 많은 어려움이 있다. 이는 부력으로 인해 밀도가 작은 물질이 밀도가 큰 물질보다 위로 더 잘 떠오르기 때문이다. 그러나 부력은 마이크로중력 상황에서는 거의 존재하지 않기 때문에 그을음(매연)과 화염 온도와 같은 화염의 특징을 보다 폭넓게 관찰할 수 있다.

 이와 같은 연구를 하는 Dennis Stocker 과학자는 우주에서 화염 연구는 구 모양의 불꽃을 관찰하여 연구할 수 있고 복잡한 분석방법을 사용하지 않고 간단하게 연구할 수 있는 이점이 있다고 설명했다. 또한 무중력에서의 화염 연구는 거대한 스케일로 지속시간이 길며 화염 구조 및 그을음에 대한 실험을 지구보다 쉽게 연구할 수 있도록 도와준다.
 
 화염 안정성의 중요도 및 연료 희박 상황에서의 연소의 잠재적 이점으로 인한 부상화염에 대한 이해 또한 매우 중요하다. 지구에서는 우주정거장 화염 연구의 지식이 오염 감소와 같은 분야에서 활용된다. Stocker는 연소의 효율성이 적게나마 모여지더라도 집 난방, 요리 등과 같이 연료를 사용함에 있어서 큰 향상을 가져올 수 있다고 말하였다.

 2011년 말이나 2012년 초에 SLICE는 마이크로중력상황에서 가스 연료의 연소에 관한 연구를 수행할 예정이다. 사용되는 연료는 메탄과 에틸렌을 희석하여 다양하게 변화를 주어 만들 예정이다.

본 기사는 http://www.nasa.gov 참조하여 작성하였습니다.