로켓공학의 도래와 함께 핵탄두를 실은 미사일을 적에게 날리거나 인간을 우주로 쏘아 보낼 때 궤도를 놓치지 않는 것이 상당히 중요해졌습니다. 나침반과 육분의로는 더 이상 목표물을 적중시킬 수 없게 되었습니다. 따라서 탄도학으로 넘어가기 위해서는 유도 장치가 필요했습니다. 이를 수행하기 위한 연산은 인간이 감당하기에는 너무 난해했고, 발사물을 때에 맞춰 원하는 위치에 도달하도록 하는 임무는 기계가 맡게 되었습니다.
유도 장치에는 입력, 처리 및 출력, 이렇게 세 가지의 하위 장치가 요구됩니다. 입력 장치에는 센서, 라디오 및 위성 연결을 통한 경로 데이터, 레이더, 화상 카메라 등이 포함됩니다. 처리는 보통 경로, 궤도, 속도 등을 파악하는 데 사용되는 온보드 및 지상 중앙 처리 장치를 통해 이루어집니다. 출력 과정에서는 연료 펌프, 기관 작동 및 냉각 장치를 통해 속도가 조정되고 보조익, 방향타, 중량 배분을 통해 경로가 변경됩니다. 로켓은 대부분 되돌아 올 일이 없으므로 이러한 장치는 상당히 저렴하고 단순할 수 있습니다. 물론 내장된 CPU는 예외 일 수 있습니다.
미국의 로버트 고다드와 V-2 로켓 개발에 착수한 독일 팀은 각자 단순한 자이로스코프 유도 장치를 가지고 실험에 임했으며 이를 통해 어느 정도의 효과를 거두었습니다. 전쟁이 막을 내린 후에는 폰 브라운이 이끄는 약 500명의 우주항공 과학자가 참여한 미국의 자립형 유도 장치 관련 연구가 캘리포니아 공과대학, 매사추세츠 공과대학(MIT)과 미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소에 집중되었습니다. 이들의 협력 연구를 통해 안정성을 확신할 수 없는 '델타' 시스템이 탄생했습니다. 이 장치를 이용하면 참조 궤도와 특정 위치 간의 차이를 수시로 측정하는 것이 가능했고 장치로 인한 문제는 1956년에 개발된 'Q-시스템'을 통해 극복되었습니다. 핵 미사일과 관련하여 엄청난 성과를 거둔 Q-시스템은 1960년대가 끝날 때까지 기밀 사안으로 유지되었으며 현재에도 다수의 군사 무기에 활용되고 있습니다.
하지만 유도 장치의 효율성을 극대화한 것은 다름 아닌 '우주 개발 경쟁'이었습니다. 1961년 8월, NASA에서는 아폴로 프로그램을 위한 유도 및 항법 장치 설계를 MIT에 수주했습니다. 그 결과 미국의 셔틀 프로그램 및 대부분의 기타 우주 발사 작전에 사용된 PEG4('Powered Explicit Guidance')의 기존 모델이 탄생했습니다. 동시에 미국 군대에서는 대륙간 유도탄(ICBM)의 궤도 유지를 위한 GPS(Global Positioning System)를 개발 중에 있었습니다. GPS는 결국 상용화되었으며 덕분에 우리는 더 이상 쇼핑몰에서 헤맬 필요가 없게 되었습니다.
"만약 당신이 방향을 변경하지 않는다면 당신이 향하고 있는 곳에 도달할 수 있다." – 노자
"나는 엄마가 집에 가는 길에 내비게이션과 말다툼하는 걸 지켜보는 것을 좋아한다." – 이자벨 퍼만
로켓공학의 도래와 함께 핵탄두를 실은 미사일을 적에게 날리거나 인간을 우주로 쏘아 보낼 때 궤도를 놓치지 않는 것이 상당히 중요해졌습니다. 나침반과 육분의로는 더 이상 목표물을 적중시킬 수 없게 되었습니다. 따라서 탄도학으로 넘어가기 위해서는 유도 장치가 필요했습니다. 이를 수행하기 위한 연산은 인간이 감당하기에는 너무 난해했고, 발사물을 때에 맞춰 원하는 위치에 도달하도록 하는 임무는 기계가 맡게 되었습니다.
유도 장치에는 입력, 처리 및 출력, 이렇게 세 가지의 하위 장치가 요구됩니다. 입력 장치에는 센서, 라디오 및 위성 연결을 통한 경로 데이터, 레이더, 화상 카메라 등이 포함됩니다. 처리는 보통 경로, 궤도, 속도 등을 파악하는 데 사용되는 온보드 및 지상 중앙 처리 장치를 통해 이루어집니다. 출력 과정에서는 연료 펌프, 기관 작동 및 냉각 장치를 통해 속도가 조정되고 보조익, 방향타, 중량 배분을 통해 경로가 변경됩니다. 로켓은 대부분 되돌아 올 일이 없으므로 이러한 장치는 상당히 저렴하고 단순할 수 있습니다. 물론 내장된 CPU는 예외 일 수 있습니다.
미국의 로버트 고다드와 V-2 로켓 개발에 착수한 독일 팀은 각자 단순한 자이로스코프 유도 장치를 가지고 실험에 임했으며 이를 통해 어느 정도의 효과를 거두었습니다. 전쟁이 막을 내린 후에는 폰 브라운이 이끄는 약 500명의 우주항공 과학자가 참여한 미국의 자립형 유도 장치 관련 연구가 캘리포니아 공과대학, 매사추세츠 공과대학(MIT)과 미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소에 집중되었습니다. 이들의 협력 연구를 통해 안정성을 확신할 수 없는 '델타' 시스템이 탄생했습니다. 이 장치를 이용하면 참조 궤도와 특정 위치 간의 차이를 수시로 측정하는 것이 가능했고 장치로 인한 문제는 1956년에 개발된 'Q-시스템'을 통해 극복되었습니다. 핵 미사일과 관련하여 엄청난 성과를 거둔 Q-시스템은 1960년대가 끝날 때까지 기밀 사안으로 유지되었으며 현재에도 다수의 군사 무기에 활용되고 있습니다.
하지만 유도 장치의 효율성을 극대화한 것은 다름 아닌 '우주 개발 경쟁'이었습니다. 1961년 8월, NASA에서는 아폴로 프로그램을 위한 유도 및 항법 장치 설계를 MIT에 수주했습니다. 그 결과 미국의 셔틀 프로그램 및 대부분의 기타 우주 발사 작전에 사용된 PEG4('Powered Explicit Guidance')의 기존 모델이 탄생했습니다. 동시에 미국 군대에서는 대륙간 유도탄(ICBM)의 궤도 유지를 위한 GPS(Global Positioning System)를 개발 중에 있었습니다. GPS는 결국 상용화되었으며 덕분에 우리는 더 이상 쇼핑몰에서 헤맬 필요가 없게 되었습니다.
"만약 당신이 방향을 변경하지 않는다면 당신이 향하고 있는 곳에 도달할 수 있다." – 노자
"나는 엄마가 집에 가는 길에 내비게이션과 말다툼하는 걸 지켜보는 것을 좋아한다." – 이자벨 퍼만