경희대학교/학부/응용과학대학/우주과학과
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상위 문서: 경희대학교/학부/응용과학대학 
1. 개요[편집]
Department of Astronomy & Space Science
경희대학교의 우주과학과. 학과명에서도 알 수 있듯 천문학과 우주과학을 배우고 연구할 수 있는 학과이다. 천문학과 단일 학과 기준으로 국내 최다의 교수진을 보유 중이며, 각각 천문학과 우주과학의 다양한 분야의 연구와 교육을 수행한다. 학과의 명칭이 타 대학의 천문학과와는 조금 다른 "우주과학과"임을 알 수 있는데, 이는 우주과학과가 우주과학(Space Science)로 일컬어지는 우주환경과학과 우주탐사 연구 특성화 학과이기 때문이다. 이 덕분에 우주과학과는 천문학과 중에서는 이론천문학도 관측천문학도 아닌 우주과학이 강세라는 말도 있다. 물론 학부 수준에서는 우주과학만 지나치게 특성화해서 가르치지는 않고 일반적인 천문학과의 분위기를 따라간다.[2] 이는 천문학과 문서에 더욱 상세히 나타나있는데, 해당 문서에서 경희대학교 우주과학과의 커리큘럼 또한 개괄적으로 살펴볼수 있으니 참조 바란다.
아폴로 박사 조경철이 설립한 학과로도 유명하다. 1985년 당시 수원캠퍼스 부총장으로 재직하며 미국의 여러 기관과 재단[3]에서 천문관측기기의 사용 협의와 자료수집 협조 등을 약속받고 그해 2월 설립하여 우주과학과 초대 학과장으로 재임했다. 자연과학대학 시절에는 후기대학인 경희대 수원캠의 특성과 조경철, 민영기, 김갑성 등 유명 천문학 교수의 부임으로 전기대학인 연세대 천문기상학과 합격생들보다 성적이 우수한 신입생들이 왔었다고 한다. 참고로 응용과학대학 소속 학과 중 학과명에 '응용'이 붙지 않는 유일한 학과로, 본래 응용학문의 범주라고 보기 어려운 천문학, 우주과학을 가르치기 때문에 전자정보학부 시절부터 학부 분리 얘기가 나왔다고 한다.
대학원 과정으로 우주과학과 외에 우주탐사학과가 따로 있다. 2008년 세계수준 연구중심 대학(WCU) 사업 선정 이후 우주탐사사업단이 구성되며 신설한 대학원 전용 학과로, 교수진들은 우주과학과와 대부분 겹친다. 현재 가장 활발하게 연구 수행중인 학과이다. 우주탐사학과 홈페이지
2021년 10월 5일부터 새로운 홈페이지로 리뉴얼되었다. 우주과학과 페이스북 페이지에 따르면 학생이 찍은 사진을 선정하여 10월 9일 자정까지 투표에 부쳐 홈페이지 대문에 실을 예정이라고 한다. 페이스북 게시물
1.1. 연혁[편집]
2. 개설 교과목[편집]
경희대학교 우주과학과에서 제공하는 전공 교과목들에 대해 설명하는 문단이며, 타 학과에서 제공하는 전공기초 과목들[4]은 생략하였다.
참고를 위해 정리하면, 우주과학과의 전공기초 과목들의 권장 이수 학년-학기는 다음과 같다.
- 1-1 : 미분적분학 1, 물리학 1, 물리학실험 1, 선형대수
- 1-2 : 미분적분학 2, 물리학 2, 물리학실험 2, 미분방정식, 기초천문학
전공 필수 과목의 경우 ◆ 표시, 실험 과목의 경우 ⟁ 표시, "문제해결형 교과"로 지정된 경우 ◐ 표시를 하였다.
각각의 교과목은 2020 수강편람을 기준으로 작성하였고, 권장 이수 학년별로 분류하였다.
전공 필수과목으로 지정된 과목이 10개로 굉장히 많아 보이지만, 이 10개 과목을 모두 이수해야 하는 것은 아니다! 필수과목 중 일부를 택해서 수강하기 때문에 부득이하게 많이 지정된 것으로, 단일전공의 경우 5개 15학점, 다전공·부전공의 경우 4개 12학점만을 이수하면 된다. 각 전공과정 별 필수이수 과목은 다음과 같다.
- 단일전공·다전공·부전공 공통 : 천문학개론 및 실습 2, 우주환경 1 또는 우주환경 2, 천체물리학 2, 우주관측 및 실습 또는 우주전자응용 및 실험
- 단일전공 : 위의 4개 과목에 더하여 다음 과목 중 1개 이수 (우주환경 1, 우주환경 2, 우주관측 및 실습, 우주전자응용 및 실험, 우주수치계산, 천체물리학 1)
2.1. 1학년[편집]
2.1.1. 기초천문학[편집]
지구, 화성, 달을 포함하는 태양계의 여러 행성과 위성들에 대해서 학습한다. 또한 항성과 은하, 기타 천체 및 관측 기기 등의 학습을 통하여 지구 환경, 우주에 대한 유기적인 관계를 이해한다.
2.2. 2학년[편집]
2.2.1. 1학기[편집]
2.2.1.1. 천문학개론 및 실습 1 ⟁[편집]
태양계에서 우주론에 이르는 천문학 전반에 걸친 기본 개념과 물리적 특성들을 이론과 관측을 통해서 습득한다. 또한, 천문학이 갖는 자연 과학의 모든 분야와의 유기적인 관계를 파악케 하여 우주 세계를 투시케 한다.
2.2.1.2. 기초프로그래밍 및 실습 ⟁[편집]
포트란, IDL은 조금 예전 학번 기준의 서술이고 최근에는 Python(3.x 버전)을 이용하여 주로 프로그래밍을 한다. 리스트, 튜플, 사전, 함수, 반복문, numpy 등을 프로그래밍하는 것을 배우고 실습한 뒤, 주어지는 자료로 다양한 그래프를 plot하는 것을 배운다. 천문학을 배우는 학과 특성 상 천문학과 관련된 그래프를 plot하는데, 몇 가지 예시를 들자면 주어진 별에 대한 질량-광도 관계 그래프, 태양계 행성들의 각 탈출 속도 그래프, 주어진 별 data로부터 은하 disk와 halo 구조, 우주 거대 구조 등 정말 다양한 그래프를 직접 프로그래밍하고 plot해볼 수 있다.자연과학 및 응용과학 분야에서 필수적인 기본적인 프로그래밍 능력을 이론과 실습을 통해 기른다. 포트란 언어로 과학 프로그래밍의 기초를 먼저 다지고, IDL 을 이용하여 가시화 기법을 익힌다.
위의 그래프는 수업 실습과제 중 하나로, 우주 거대 구조와 관련하여 별 데이터를 numpy array로 받아 그 구조를 plot한 그래프이다. 이외에 class, library 등에 대해서도 배우며, PyAstronomy를 설치하여 천문학에서 쓰이는 다양한 프로그래밍을 이용하는 법 또한 배운다.
2.2.1.3. 태양계 탐사[편집]
앞부분은 행성과학과 태양계천문학 강의이며 행성, 소행성, 태양계 천체들의 여러 물리·화학적 특성에 대해 배운다. 중후반부로 갈 수록 다양한 행성 탐사 미션을 배우며, 연구가 잘 되어 있는 달, 화성 등 지구와 근거리에 있는 천체들을 특히 심도 있게 다룬다. 후반부에서는 기초적인 궤도역학과 유체역학, 행성 지질학이 큰 비중을 차지하니 잘 참고하여 수강할 것.태양계의 생성 원인과 과정, 진화과정에 대한 기본적인 사실을 배운다. 태양물리와 행성의 대기와 표면, 소행성, 별똥별, 혜성 그리고 행성간 공간에 대해서 공부한다.
2.2.1.4. 우주전자기초 및 실험 ⟁[편집]
우주관측의 기초가 되는 아날로그 회로의 이론과 동작원리를 배운다. 실험시간에는 기본적인 아날로그 측정장치의 사용법을 익히고, 아날로그 전자소자의 특성을 측정하고, 기초 RLC회로 등을 만든다.
2.2.1.5. 고등수학 1[편집]
일반적인 수리물리학에서 이름만 바뀐 것이다. 교재는 대개 Boas의 수리물리학 책(Mathematical Methods in the Physical Sciences)을 쓰며 최근에는 Arfken 수리물리학 책(Mathematical Methods for Physicists)도 병행하여 쓰는 편이다. 난이도는 Arfken이 Boas보다 어렵고 내용도 방대한 편이다.우주과학에서 자주 사용하는 수학 내용 중 급수, 행렬 및 벡터, 다중적분, Fourier급수 및 Fourier 변환 등을 다룬다.
2.2.1.6. 우주전자기개론[편집]
전자기학을 기초적으로 다루는 강의이다. 교재는 2018년도 기준으로 Griffiths의 Introduction to Electrodynamics를 썼다.우주에서 일어나는 전자기 현상에 대한 비양자론적 기술을 습득한다. 경험법칙들로부터 맥스웰 방정식을 차례로 구성해 나아간다. 맥스웰 방정식으로부터 정전기장, 정자기장 및 시간에 따라 변하는 전자기장을 기술하는 방법을 도출하고, 실제 문제에서 이들 방정식을 푸는 다양한 방법을 습득한다.
2.2.1.7. 우주과학개론 (※2~4학년 이수)[편집]
천문우주과학 연구 분야 전반에 대해 소개하며, 특히 경희대학교 우주과학과에서 이루어지고 있는 연구 분야들을 중점적으로 소개한다.
2.2.2. 2학기[편집]
2.2.2.1. 천문학개론 및 실습 2 ◆⟁[편집]
천문학 및 우주과학의 중요한 문제들을 정리하고, 이러한 문제를 해결하는 방법을 배운다. 그리고 최신 연구 결과를 바탕으로 앞으로 진행될 연구의 동향을 예측하여 학생들의 진로 결정에 도움을 준다.
2.2.2.2. 우주수치계산 ◆◐[편집]
컴퓨터를 활용하여, 천문우주과학 분야의 연구에 요구되는 수치계산과 수치해석에 대해 배운다.
2.2.2.3. 천체역학 ◆[편집]
뉴턴 역학을 기초로 하여 질점 및 질점계의 운동, 강체회전, 중력론 등을 배우고 태양계 내의 천체 운동을 대상으로 2체 문제, 3체 문제, 달 운동론, 행성 운동론과 일반 및 특수 섭동론 등을 다룬다.
2.2.2.4. 우주관측 및 실습 ◆[편집]
천체의 관측을 통해 얻은 데이터는 우주의 물리적 화학적 특성을 연구하는 천문학 연구에 중요한 기반이 된다. 본 강좌에서는 우주 관측에 필요한 기본 지식을 배우고 경희대학교 천문대의 76cm 주망원경과 CCD 카메라를 사용하여 별의 측광 관측을 실습한다. 그리고 관측한 자료를 천문 이미지 처리 프로그램을 사용하여 직접 별의 등급을 구하는 방법을 배운다.
2.2.2.5. 우주전자응용 및 실험 ◆⟁◐[편집]
우주관측기기의 제어와 데이터 수집에 사용되는 LabView 프로그램을 배운다. 실험 시간에는 LabView 프로그램의 기초를 실습하고 데이터 수집의 원리를 응용한 실험 장치를 만든다.
2.2.2.6. 고등수학 2[편집]
마찬가지로 수리물리학 강의이다. 교재는 Boas 책(Mathematical Methods in the Physical Sciences)과 Arfken 책(Mathematical Methods for Physicists)을 쓴다. 내용은 대개 텐서, 편미분 방정식, 복소함수론 등을 배운다.미분방정식의 급수해 및 Laplace 변환, 좌표변환 및 텐서, 특수함수, 편미분 방정식, 복소수함수론 등 우주과학에서 필수적으로 요구되는 수학적인 지식을 다룬다.
2.2.2.7. 전기역학개론[편집]
맥스웰 방정식을 배운 학생들에게 연역적인 방법으로 자연과 인간이 만든 기기에서 일어나는 전자기 현상을 이해하고 분석하는 훈련을 시킨다. 기초적인 특수상대론을 습득하여 전기와 자기 현상을 통합적 현상으로 이해하도록 한다. 움직이는 전하에 의해 발생하는 전자기파에 대해 이해하고 각종 매질에서 전자기파의 전파를 기술하도록 한다.
2.3. 3학년[편집]
2.3.1. 1학기[편집]
2.3.1.1. 천체물리학 1 ◆[편집]
역학, 전자기학, 유체역학, 상대성 이론 등의 기초물리학을 이용하여 천체와 천문현상을 이해한다. 천체역학, 상대성 이론, 빛의 작용 등에 중점을 둔다.
2.3.1.2. 우주환경 1 ◆[편집]
지구주변 우주환경 변화의 원천인 태양활동과 태양에서 방출되는 태양풍의 행성간공간에서의 전파를 탐구한다. 자기유체역학의 기초를 습득하고 이를 태양대기와 행성간공간의 플라즈마에 적용한다. 다양한 태양활동의 기작을 개관하고 현재 학계의 연구동향을 알아본다.
2.3.1.3. 항성천문학[편집]
별의 진화 이론과 대기 모형을 배운다. 광학 천체망원경에 CCD 카메라 또는 광학 분광기를 부착하여 천체 관측을 수행한다.
2.3.1.4. 위성 및 추진체[편집]
우주 비행 역학의 기본개념으로부터 지구주위의 무인 및 유인 인공위성에 대한 동역학적인 특성을 학습하고, 인공위성과 우주선의 발사에 사용되는 추진체의 구조와 원리 등을 공학적인 측면에서 학습한다.
2.3.1.5. 우주비행역학[편집]
천체 역학을 바탕으로 하여 궤도결정 및 궤도 수정 방법, 기본 궤도 항법, 탄도 비사일 궤적, 달 탐사선 궤적 등의 궤도 비행 역학에 대해 학습한다.
2.3.1.6. 우주광기계설계 및 실험 ⟁◐[편집]
우주관측에 사용되는 광학장치의 광기계 설계의 기초를 배우고, 실습을 통하여 간단한 광기계 장치를 제작한다.
2.3.2. 2학기[편집]
2.3.2.1. 천체물리학 2 ◆[편집]
전자기학, 양자역학, 열역학 등의 기초물리학을 이용하여, 전자기파인 빛의 생성원리와 빛과 물질의 상호작용을 이해한다. 항성대기와 성간물질에서 복사전달을 이해하고, 천체의 물리적 성질 해석에 응용한다.
2.3.2.2. 우주환경 2 ◆[편집]
우주탐사체에 의해 현지 측정이나 근접 관측이 가능한 지구근접 우주공간 및 천체 외부의 전자기적 특성과 역학적 구조, 현상을 학습한다. 지구와 행성의 자기권 및 이온층의 구조를 학습하고 이들의 태양풍과의 상호작용을 탐구한다.
2.3.2.3. 현대우주론[편집]
우주가 생성 초기부터 지금까지 어떻게 진화하여 현재 우리가 보고 있는 우주가 되었는지를 기본적인 천체물리 지식을 통해 이해한다. 빅뱅, 급팽창, 밀도 요동, 암흑 물질, 암흑 에너지, 핵 합성, 우주배경복사 등을 배우고, 천문학자들이 이러한 현상들을 어떻게 밝혀 냈는지 알아본다.
2.4. 4학년[편집]
2.4.1. 1학기[편집]
2.4.1.1. 천체열역학[편집]
별을 비롯한 각종 천체를 구성하는 부분적 시스템의 온도, 압력 등 거시적 물리량의 변화를 탐구한다. 전반부는 고전 열역학을 다루고 후반부는 기체분자운동론 및 통계역학을 다룬다.
2.4.1.2. 우주관측기기[편집]
천체나 인공 천체를 관측하는데 사용되는 제반 기기에 대해 상세한 구조와 원리를 배운다.
2.4.1.3. 우주유체 및 플라즈마물리개론[편집]
천체물리와 우주공간물리학의 연구에 쓰이는 유체역학 및 플라즈마물리학을 배운다. 전자기장에서의 하전입자의 운동, 분포함수, 입자운동론적 기술, 다유체 기술, 자기유체역학 등을 다룬다.
2.4.1.4. 대기과학[편집]
인간의 일상적 삶에 영양을 미치고 심각한 환경문제를 불러일으키는 대기 현상을 이해하기 위해서는 유체역학적 원리의 이해를 발달시키는 것이 중요하다. 대기과학 기초 과정은, 인간이 대기 환경에 영향을 끼치는 영향을 이해하고자하는 동기를 제공할 뿐만 아 니라 일기현상에 대한 흥미와 호기심을 불러일으킬 수 있다. 대기과학 기초과정은 이러한 코스에 흥미를 가지고 있는 학생들의 필요에 부응한다. 이 코스를 경험함으로써 얻어진 지식은 학생들로 하여금 환경 문제에 적극적으로 참여하도록 할 뿐 아니라 나아가 태양계 천문학 및 행성간물질 등에 대한 상급 코스들을 향한 학습을 할 수 있도록 기초를 다지도록 한다.
2.4.1.5. 전파천문학과 천체화학[편집]
전파망원경의 안테나와 수신장치의 종류 및 원리를 학습한다. 전파관측의 주대상인 성간물질의 물리적, 화학적 성질을 학습하고, 성간물질 내에서 일어나는 화학적 작용들을 학습한다. 이를 바탕으로, 차갑고 밀한 분자구름에서 별탄생 과정과 원반형성과정을 통해 일어나는 화학적 변화가 어떻게 원시 태양계의 물질과 관련되어지는지 논의한다.
2.4.1.6. 천문우주과학특강 1[편집]
일반적으로 상대성 이론 강의를 제공한다. 대개 1과목에서는 특수 상대성 이론을 배운다.이 과목은 학부에서 3년간 각종 기초과목들을 섭렵한 학생들에게 실제 연구나 직업적 활동으로 이어질 수 있는 고급 지식을 제공함을 목적으로 한다. 특강의 주제는 학기마다 달라지며, 당 분야에 가장 정통한 강사에 의해 결정된다.
2.4.2. 2학기[편집]
2.4.2.1. 우주탑재체 및 실험 ⟁◐[편집]
인공위성에 탑재하여 과학 임무를 수행하는 우주과학 탑재체의 이론과 활용 내용을 배운다. 실험 시간에는 탑재체 제작에 필요한 기초 실험 방법을 배우고, 프로젝트를 수행하면서 탑재체 제작 방법을 경험한다.
2.4.2.2. 전산모의실험 ⟁[편집]
편미분방정식에 의해 기술되는 연속체(유체 및 플라즈마)의 역학을 수치적 방법으로 모의실험하는 것을 학습한다. 각종 유체 계산방법 및 입자 계산방법의 특성 및 장단점을 이해하고 이들을 이용하여 모의실험용 코드를 제작한다. 단순화된 시스템에 제작된 코드를 적용하여 컴퓨터상에서 이 시스템의 시간에 따른 변화를 추적, 관찰하는 연습을 한다.
2.4.2.3. 천문우주과학특강 2[편집]
마찬가지로 상대성 이론 강의를 제공한다. 대개 2과목에서는 일반 상대성 이론과 텐서, 및 Schwarzschild solutions를 배운다.이 과목은 천문우주과학 특강 1과 같이, 학부에서 3년간 각종 기초과목들을 섭렵한 학생들에게 실제 연구나 직업적 활동으로 이어질 수 있는 고급 지식을 제공함을 목적으로 한다. 특강의 주제는 학기마다 달라지며, 당 분야에 가장 정통한 강사에 의해 결정된다.
2.5. 폐쇄된 강좌[편집]
※ 주의 : 하기 강좌들은 이전에 개설된 적이 있었던 강좌들로, 현재 개설되지 않는 강좌들을 나열한 것이다. 착오에 주의할 것.
2.5.1. 우주광학기초 및 실험 ⟁[편집]
본래 '우주광기계설계 및 실험' 과목의 선수과목 격이었으나, 2020년~2021년 수강편람을 기준으로 찾을 수 없는 것으로 보아 2019년 강좌를 마지막으로 폐강한 것으로 보인다.우주관측의 기초가 되는 광학장치를 대상으로 한다. 기하광학 이론을 바탕으로 실험실에서 광학 실험을 하여, 망원경 또는 분광기의 원리를 이해한다.
2.5.2. 은하와 우주[편집]
2011년 강좌를 마지막으로 폐강하였다.우리의 은하와 여러가지 은하의 성질과 구조를 배운다. 퀘이사와 활발한 은하의 핵, 은하군, 거시적 우주의 구조, 그리고 우주의 미래에 대하여 학습한다.
2.5.3. 우주관측 2[편집]
2011년 강좌를 마지막으로 폐강하였다.광학 파장대 이외의 X-ray, UV, IR, Radio 파장대 관측에 사용되는 관측기기의 원리를 배우고 적용 대상을 알아본다. 또한 태양 및 우주환경 관측과 탐사를 위한 관측 장비와 관측 내용도 익힌다.
2.5.4. 위성궤도계산[편집]
2011년 강좌를 마지막으로 폐강하였다.천체 역학과 우주 비행 역학에 관련된 N체 문제, 천체력, 인공위성 궤도 등의 제반 문제에 대해 컴퓨터를 이용하여 직접 수치 계산하고 수치 모의 실험하는 방법을 배운다.
2.5.5. 천체영상처리[편집]
2015년 강좌를 마지막으로 폐강하였다.여러 가지 천체 영상 (지상관측 및 우주관측)의 획득 과정을 이해하고, 컴퓨터 언어 (예, IDL)를 이용하여 영상을 분석하고 활용하는 방법을 학습한다.
2.5.6. 로켓 시스템[편집]
2015년 강좌를 마지막으로 폐강하였다.로켓의 추진력을 발생하는 추진 기관의 기본적인 구성요소 및 기초 이론과 로켓 추진 기관의 임무, 요구 사항에 따른 시스템 설계 및 해석 방법 등을 학습한다. 또한 로켓 설계 단계에서 비행 시험에 이르는 일련의 성능을 검증하기 위한 접근 방법과 세계 각국의 추진 기관의 유형 및 사례 등을 검토한다.
2.5.7. 원격 탐사[편집]
2015년 강좌를 마지막으로 폐강하였다.탐사대상과 직접 접촉하지 않고 센서를 이용하여 원거리에서 자료를 취득하는 기술과 이등 대상자료의 분석 처리과정을 통해 필요한 정보를 얻는 기법을 다룬다.
2.5.8. 고급지구과학[편집]
교직이수 학생들을 위해 설치한 공통과학 연계전공을 복수전공한 학생들을 위한 강좌로, 2014년을 마지막으로 개설되지 않고 있다.지구의 생성, 구조 변화나 및 지구권 내외에서 일어나는 현상에 대해서 알 수 있다. 즉 지구내부구조, 구성암질, 지구조운동등의 지질학 분야와 행성 분포 및 특성에 관한 천문학 분야, 지구를 둘러싸고 있는 대기에 대한 기후, 기상분야 및 해양분야로 나누어서 지구를 종합적으로 이해하고자 한다.
2.5.9. 지구과학 실험[편집]
교직이수 학생들을 위해 설치한 공통과학 연계전공을 복수전공한 학생들을 위한 강좌로, 2018년을 마지막으로 개설되지 않고 있다.본 강좌에서는 지구과학을 구성하는 천문, 대기, 해양, 지질학 각 영역의 기본 이론을 배우고 관련 실험을 한다.
2.6. 타전공 인정 교과목[편집]
2.7. 졸업 이수 규정[편집]
- 교양교육과정 기본구조 충족
- 전 학년의 평점평균 1.7 이상 취득
- 전공과목 영어강좌 3과목 이상 이수, 편입생의 경우 전공과목 영어강좌 1과목 이상 이수
- 졸업논문(우주과학과 교육과정 시행세칙 참조) 통과
- 졸업능력인증 통과:응용과학대학 졸업능력인증 통과 기준 충족
- SW교육 졸업요건 충족 (2018학번 이후)
3. 동아리 및 학회[편집]
우주과학과의 과동아리는 총 5개가 있으며, 크게 학술동아리, 관측동아리, 밴드동아리, 스포츠동아리로 나눌 수 있다.
이와 같은 과동아리를 접하며 선후배 간에 서로 친해지는 계기를 만들 수 있으며, 이렇게 친해진 선배들에게서 진로나 학과 생활에 대한 꿀팁을 얻을 수도 있다.
4. 부속시설[편집]
4.1. 경희천문대(구 우주과학교육관)[편집]
}}} 우주과학과가 사용하는 부속시설로 경희천문대(구 우주과학교육관)가 있으며, 76cm 주망원경을 소유하고 있다. 주로
4.2. 미래과학관 천체투영관(플라네타리움) (예정)[편집]
}}} 
}}} 5. 연구 분야[편집]
아래 대부분의 내용은 경희대학교 우주과학과/우주탐사학과 공식 웹사이트에 기반하여 작성되었다.
- 우주 탑재체 개발
우주의 현상을 과학적으로 연구하기 위해서는 우주공간에서의 다양한 관측이 필요합니다. 따라서 인공위성 탑재체는 우주 과학 및 우주 탐사 연구에 매우 중요한 관측 장비입니다. 우주 공간 연구를 위하여 우리는 위성 탑재체 및 최첨단의 검출기 시스템을 국제협력을 통해 개발하고 있습니다. 이러한 기기개발을 통해 우주과학 및 우주탐사의 주요 연구를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 우주관측 장비의 기술을 습득하고 배울 수 있습니다.
- 우주관측기기 및 위성탑재체 개발
- 위성관측 데이터 분석
- 태양 및 태양권 물리학
- 우주기상 이론 및 모델링
- 우주공간물리학
- 천문학 및 천체물리학
- 광학 및 적외선 천문학
- 전파천문학
- 천체물리학
- 행성천문학
6. 교수진[편집]
6.1. 현직 교수[편집]
상술했듯 2020년 현재 기준 총 18명으로 천문학과 단일 학과/전공 기준 국내 최다 교수진을 보유하고 있다.
6.2. 전직 교수[편집]
성명 하단의 '명예'는 명예교수임을 의미한다.
7. 연구 성과[편집]
우주과학과는 국책사업을 잘 따오기로 유명한데, 2002년에 한국과학재단의 선도기초과학연구실(ABRL)사업에 태양-지구-행성계 우주환경연구실이 선정되어 경희대 내에 우주탑재체 연구센터가 설립되었고, 이듬해 BK21에서 지구근접 우주과학연구사업이 최종선정되어 1차(2003~2005), 2차(2006~2012)에 걸쳐 국책연구를 수행한 바 있다. 또한 2008년에는 우주과학과에서 제안한 "달궤도 우주탐사"사업이 정부에서 시행한 세계수준의 연구중심대학(WCU: World Class University) 육성사업 제1유형[9]에 선정되어 이를 위해 우주탐사사업단을 설치하고 대학원에는 우주탐사학과를 설치하였다. 또 위 사업이 2013년에 "BK21+ 글로벌인재 양성사업"에 선정되어 달-지구 우주공간 탐사 연구와 인재 양성을 계속하고 있다고 한다. 또한 과학기술정보통신부가 추진하는 '시험용 달 궤도선'에 실릴 과학 탑재체 4기 중 달 자기장 측정기와 광시야 편광 카메라 등 2기의 탑재체 개발에도 참여하고 있다. 참고로 달 궤도에서 달 앞, 뒷면의 편광을 모두 관측하는 광시야 편광 카메라 개발은 세계 최초로 시도된다.
2011년 우주과학과의 박수종 교수가 새로운 형태의 우주 폭발현상을 발견해 세계 최고 권위의 과학전문지 《네이처(Nature)》에 논문을 게재했다. 별이 죽거나 두 개의 중성자별이 충돌할 때 감마선 폭발이 일어나는데, 일반적으로 몇 초에서 수백 초 동안 현상이 나타나지만 이번에 발견된 감마선 폭발은 30분 이상 지속됐다. 그리고 한 달 정도 이어진 잔광 스펙트럼을 분석한 결과 다른 감마선 폭발과는 달리 수만 ℃에서 시작해 점차 식어가는 흑체복사가 나타났다. 위 연구팀은 최종적으로 초신성 폭발 후 생긴 중성자별이 주위에 있는 다른 별과 합병하면서 또 다른 폭발을 유발했고, 폭발 후 남은 천체는 블랙홀이 됐을 것으로 추정했다. 중성자별로 변한 별은 더 이상 진화하지 않는 것이 아니라, 조건만 맞으면 블랙홀로 변할 수 있다는 것을 밝혀냄으로써 별은 한 번 죽는다는 기존 학설을 뒤집었다. 박수종 교수는 서울대 임명신 교수 등 국내 연구진 6명을 포함해 스페인, 미국 등 10개국, 34명으로 구성된 국제 공동 연구팀에 소속돼 연구를 수행했다. 특히, 이번 연구는 경희대와 서울대가 공동 개발한 시퀸(CQUEAN)카메라를 이용해 얻은 관측 자료가 큰 기여를 했다는 점에서 의의가 크다. 또한 이번 감마선 폭발은 1990년대 후반부터 이론적으로만 예측했던 새로운 현상이라는 점 또한 그 의의가 있다. 더 상세한 연구결과 및 분석은 관련기사 참조. 연구 결과는 《네이처》 12월 1일 자에 발표됐다.
2013년에는 국내 최초로 초소형 인공위성인 CINEMA를 미국 버클리대학과 공동으로 제작하여 1기에서 3기에 걸쳐 성공적으로 발사하였다.
2017년 우주과학과의 이정은 교수 연구팀이 소질량 항성 및 갈색왜성의 탄생에 대한 난제를 해결하였는데, 갓 태어나고 있는 원시쌍성인 'IRAS 04191+1523'을 관측하여 일반적인 경우와 같이 모체 성운의 난류(turbulence)에서 탄생한다는 것으로 밝혀내었다.관련기사
2018년 12월 5일, 프랑스령 기아나에서 정지궤도 인공위성인 천리안 2A가 발사되었는데, 천리안 2A의 우주기상탑재체[10]인 KSEM(Korean Space Environment Monitor)을 우주과학과의 선종호 교수 연구팀이 국내 최초로 개발하였다고 알려져 잠시 화제가 되었다. 이 탑재체는 경희대 우주과학과와 함께 유럽항공우주국(ESA)과 미국 버클리 대학교가 공동 참여하였는데, 이에 대해 우주과학과는 ESA와 국제연구협약을 체결하였으며, 천리안 2호의 자료를 공유해 우주기상을 이해하기 위한 국제공동연구도 수행한다.
2019년 이정은 교수 연구팀이 이번에는 폭발하는 태아별인 V883 Ori를 세계 최초로 관측하며, 행성과 혜성을 형성하는 데 관여하는 메탄올, 아세톤, 아세토니트릴, 아세트알데하이드, 메틸 포메이트 등 다섯 가지 복합유기분자를 스펙트럼으로 검출했다. 기존 가설에 의하면 새롭게 탄생하는 별 주위에 존재하는 원시행성계원반에는 유기분자가 존재해야 하지만 관측 장비가 부족해 이에 대한 연구가 진척되지 못했다. 이정은 교수 연구팀은 태아별 중 폭발적으로 밝아지는 ‘FU Orionis 형 천체’인 V883 Ori의 순간적으로 밝아지는 순간을 세계 최대 전파간섭계 망원경 ‘알마(ALMA: Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)’를 활용해 포착하는 데 성공했다는 것이다. 상세 내용은 관련기사 참조.
같은 2019년, 이번에는 문용재 교수 연구팀에서 인공지능을 이용[11]하여 ㈜인스페이스, 한국천문연구원과 협력해 태양 측면과 후면의 자기장 영상을 복원하는 데 성공했다. 이는 세계 최초로 태양 측·후면 자기장 영상을 관측할 수 있게 된 것으로, 연구 결과는 <네이처(Nature)>의 자매지인 <네이처 아스트로노미(Nature Astronomy)> 3월 4일자 온라인 게재됐다. 연구 의의와 상세 설명은 관련기사 참조.
또한 같은 해인 2019년 7월 10일, 네이처(Nature) 지에서 인류 달 착륙 50주년 기념으로 미래 달 탐사를 이끌 5명을 선정했는데, 우주과학과의 심채경 학술연구교수[12][13]를 선정하였다. 네이처는 심 교수를 '토양 탐정'이라고 소개하였는데, 달은 대기가 없어 토양이 크고 작은 운석과 고에너지 태양 입자에 노출되면서 입자가 깎이고 색이 달라지는 풍화 과정을 겪는다. 네이처는 심 교수가 "올해 달 토양의 철분 함량에 따라 풍화 정도가 달라진다는 사실을 처음으로 알아냈다"며 "이는 달 착륙선이 어디에 내릴지 판단하는 데 유용한 정보가 된다"고 했다. #
2020년 10월에는 우주과학과 이정은 교수가 포함된 국제 다학제 연구팀이 태양계 생성 초기에 만들어진 운석을 분석한 결과, 태양이 자외선을 내뿜는 무거운 별과 함께 만들어졌다는 새로운 증거를 발견했다. 운석은 태양계 생성 초기에 만들어진 다음 큰 변화를 겪지 않아 태양계 생성 비밀을 밝혀줄 열쇠로 평가되어왔다. 연구팀은 운석에 포함된 태양계에서 가장 오래된 비휘발성 고체입자를 분석, 태양이 분자구름 상태일 때 강한 자외선에 노출됐다는 증거를 찾았다. 연구 결과는 ‘Oxygen isotopic heterogeneity in the early Solar System inherited from the protosolar molecular cloud’라는 논문으로 <사이언스(Science)> 자매지인 <사이언스 어드밴시스(Science Advances)>에 지난 10월 16일 게재됐다. 상세 내용은 관련기사 참조.
2022년 발사를 앞둔 한국 최초의 달 탐사선인 시험용 달 궤도선(KPLO)의 탑재체를 개발했는데 진호 교수 연구팀에서는 '달 자기 측정기(KMAG)'를 개발했다. KPLO는 2022년 8월 5일 플로리다 주 케이프 커내버럴 우주군 기지에서 발사되어 22년 12월 28월 달 궤도 진입하였다. KMAG는 지구에서 달까지 가는 항행 기간 동안 상시 운영되어 자기권계면을 관측하는데 성공했고 이어서 달 궤도를 공전하며 관측자료를 수집할 예정이다. 항우연 보도자료
8. 졸업 후 진로[편집]
본과 학부생들은 일반적으로 여느 천문학과 학생들처럼 주로 대학원 진학 후 연구원을 지망하고 그 방향으로 진로를 잡는다. 하지만 과 특성 상 이외에도 여러 방면의 진로선택이 가능하다. 연구에 몸을 담는 경우는 국내외 대학 교수가 되거나, 국공립연구소(한국천문연구원, 한국항공우주연구원, 한국전자통신연구원, 방송통신위원회 전파연구원 등) 연구원으로 가는 경우가 있으며, 해외 연구소(NASA JPL, Princeton Plasma Physics Lab, Ford 연구소 등) 연구원으로 간 경우도 제법 있다. 이외에도 전공을 살려서 천문우주 관련 회사(천문우주기획, 메타스페이스, SELAB 등)로 가거나 국공립 천문대의 직원으로 들어가는 경우도 있으며, 최근 트렌드로는 어린이천문대도 좋은 기회라고 한다.[14] 꼭 전공을 살리지 않는 경우에는 우주과학과가 IT기술을 전문적으로 배우는 점을 통해 IT 관련 회사 및 기타 대기업(삼성 SDS, SK C&C, 한국통신, 한국로템 등)으로 나아가기도 한다.[15] 이 경우 전자공학과 등을 복수전공하면 더욱 좋으며, 실제로 우주과학과 내에서 전자공학을 복수전공하는 재학생들을 심심찮게 볼 수 있다. 복수전공을 하는 학부생의 경우 주로 취업을 고려하여 전자공학과, 컴퓨터공학과를 복수전공하지만, 이외에도 대학원 진학이나 관련분야 연구를 위해 일반적으로 물리학과, 수학과 등을 많이 복수전공하는 편이다. 천문학과의 특성상 주로 물리학 분야 복수전공이 타 자연과학 분야보다 많다. 보통 가까운 응용물리학과나 응용수학과를 복수전공하고, 순수학문에 뜻이 있는 경우 서울캠퍼스 이과대학의 물리학과나 수학과를 복수전공하는 경우도 있다.
9. 출신 인물[편집]
위와 같은 루트로 사회에 진출한 경희대 우주과학과의 유명 졸업생들은 다음과 같다.
- 김효민 뉴저지 공과대학교 물리학과 교수[16], NJIT 태양-지상 연구소, PDEC[17] 부국장 (우주 93, 대학원 우주과학과 석사)
- 김상호 건국대학교 스마트운행체공학과 교수 (우주 85)
- 박성하 성균관대학교 물리학과 교수
- 김관혁 본과 교수 (우주 85, 대학원 우주과학과 석사)
- 김성수 본과 교수 (우주 88)
- 진호 본과 교수 (우주 85, 대학원 우주과학과 석사 · 박사)
- 전명원 본과 교수, 前 경희대학교 글로벌인문융합연구센터 이론우주론 분야 교수 (우주 01[18], 대학원 우주과학과 석사[19]) 홈페이지
- 심채경 한국천문연구원 우주과학본부 선임연구원, 前 본과 학술연구교수 (우주 01, 대학원 우주과학과 석사 · 우주탐사학과 박사)
- 신지혜 한국천문연구원 은하진화연구그룹 선임연구원 (우주 03?, 대학원 우주과학과 석사 · 박사)
- 이태형 충남대학교 前 천문우주과학과 겸임교수, 천문우주기획 대표이사 (대학원 우주과학과 박사과정 수료)
- 김상호 한국항공우주산업 위성기계팀 수석 연구원 (우주 89)
- 김연한 한국천문연구원 前 태양우주환경 그룹장
- 이주희 한국항공우주연구원 우주과학 팀장
- 박종현 한국전자통신연구원 지능화융합연구소 소장, 前 융합기술연구부분 텔레매틱스연구부장 (우주 85)
- 김은화 Princeton Plasma Physics Laboratory 연구원
- 박준형 Ford사 연구원
- 박경태 대한항공 운항승무부 기장
10. 기타[편집]
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