공대상상(49호)

2. 서울대학교 항공우주공학과에서는?

항공우주공학과는 이름에서 잘 나타나듯이 항공기와 우주선에 관련된 다양한 공학 기술에 대해서 다루는 과입니다.

서울대학교 항공우주공학과는 크게 네 가지의 전공 분야를 가지고 있습니다. '공기역학', '제어', '추진 및 연소', '구조 및 재료 응용'이 그 주인공인데요, 각 분야에 대해서 알아봅시다!

공기역학

비행기가 날 때 공기는 날개를 지나며 비행에 도움을 주는 양력과 비행을 방해하는 항력을 동시에 만들어내는데요. 비행체의 효율을 위해 항력을 최소화하며 양력을 크게 만드는 것은 매우 중요한 과제 중 하나입니다. 공기역학은 이러한 공기의 흐름에 대해서 분석하고 공기에 의한 각종 마찰과 압력 등을 분석하는 학문 분야입니다.

비행기가 얻을 수 있는 양력과 그에 따른 항력을 계산하는 것을 넘어서서 비행 안정성을 고려하고 비행 과정에서 생기는 소음을 측정하는 등 비행체의 설계에 있어서 굉장히 중요한 분야라고도 할 수 있죠. 비행기 날개 끝을 보면 살짝 위쪽으로 꺾여져 있는 것을 볼 수 있는데 이 역시 이러한 공기역학 분야의 연구 끝에 항력을 줄이기 위해 나오게 된 결과물입니다.

제어

'제어' 분야는 설계한 각종 비행체가 주어진 임무를 수행할 수 있도록 조종하는 것에 집중하는 학문 분야입니다. 항공기, 로켓이나 인공위성의 복잡한 시스템을 제어하고 원하는 방식으로 움직일 수 있도록 하는 것이 이 분야의 주요 목적이라 할 수 있죠. 하나의 비행체가 가지는 복잡한 시스템을 제어하여 조종하는 것뿐만 아니라 여러 개의 비행체를 동시에 제어할 때도 중요한 분야입니다. 평창올림픽 당시 드론 쇼를 위해 천여 개의 드론을 동시에 띄울 수 있었던 것 역시 제어 분야의 발전 덕분이라고 할 수 있습니다.

추진 및 연소

비행체의 종류는 날이 갈수록 늘어나고 있지만 한 가지 중요한 공통점이 있죠. 바로 비행을 위해 추진력을 얻어야 한다는 것입니다. '추진 및 연소' 분야는 이러한 추진력을 얻기 위해 필요한 추진기관에 관한 연구 분야입니다. 단순히 강한 추진력을 얻어내는 것뿐만 아니라 연료를 효율적이고 친환경적으로 사용하는 방법 등에 대해서 연구를 진행하죠. 최근에는 널리 쓰이던 화학적 추진을 벗어나 전기 추진이나 태양열 추진 등 다양한 추진 방법에 대한 연구가 활발히 일어나는 분야이기도 합니다.

구조 및 재료 응용

비행체를 설계할 때, 공기역학적인 요소뿐만 아니라 무슨 재료를 가지고 어떠한 구조를 만들 것인지 역시 중요합니다. 우주선의 경우, 우주 공간에서는 영하 270도의 상태에 노출되어 있지만 대기권 진입 시에는 그 온도가 영상 1,500도까지 올라가는데요. 이와 같이 극한의 환경을 버티기 위한 재료를 찾아내는 것이 그 예시라고 할 수 있겠죠. 더 넓게 생각해 본다면 비행기에서 구조적으로 취약한 부분을 찾거나 각 부분에 작용하는 힘과 압력을 고려하는 것 역시 '구조 및 재료 응용' 분야의 일이라고 할 수 있습니다. 이처럼 '구조 및 재료 응용' 분야에서는 비행체의 구조와 재료, 물리적인 특성과 그에 따른 현상에 대해서 배우게 됩니다.

항공우주공학과에는 각 분야에 대한 다양한 전공수업이 존재하여 본인이 원하는 분야에 대해 더욱 깊게 공부할 수 있습니다. 물론 여러 전공을 폭넓게 공부하는 것 역시 가능합니다.