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논문

달에서의 현지자원활용(ISRU)을 위한 정전선별기술 연구 동향

Current Status of Electrostatic Concentration Techniques for In-Situ Resource Utilization (ISRU) on the Moon

신휴성|유병현|박승수
한국자원공학회 (The Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers)|2023.12|한국자원공학회지 (Journal of the Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers)|제60권 제6호|pp. 490-503

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달moon티탄철석ilmenite정전선별electrostatic separation현지자원활용인공월면토in-situ resources utilizationlunar regolith simulant
주제분류자원공학

초록

지속 가능한 우주 개발을 위해서는 현지 자원 활용(ISRU) 개념이 포함된 미션 수행이 필수적이다. 달의 월면토에서 산소를 생산하는 기술은 ISRU의 매우 중요한 연구주제 중 하나이다. 월면토로부터 산소 생산을 위한 전처리 공정으로써의 정전선별은 티탄철석의 고순도화에 관련되어 주목받고있으며, 달의 극한 환경인 저중력과 고진공에서 적용 가능성이 높은 기술로 평가되고 있다. 이 논문에서는 달에서의 정전선별 공정의 가능성을 살펴보기 위해 달의 환경 특성, 인공 월면토의 개념, 및개발 사례를 조사하였다. 더불어 세계적으로 진행 중인 달 환경을 고려한 정전선별 연구 사례를 소개하였고, 우리나라의 연구 환경을 고려하여 관련 연구 주제를 제안하였다.

Abstract

For sustainable space development, it is vital that missions be able to apply In-Situ Resource Utilization (ISRU) methods. Among ISRU priorities is the production of oxygen from lunar regolith. Electrostatic separation as a pre-treatment for oxygen production from regolith, focusing on high-purity ilmenite extraction, is highly regarded for its adaptability to the Moon’s extreme conditions of low gravity and high vacuum. This paper investigates the potential of electrostatic separation processes on the Moon, exploring lunar environmental characteristics, lunar regolith simulant concepts, and current development. It also highlights global research trends on electrostatic separation in lunar environments and suggests relevant research topics for South Korea.

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