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  • 경제 기타

    세계각국, 위성통신 상업화·달 자원 탐사 등 경쟁

    한국, 5월 우주항공청 설립 예정오는 5월 우주항공청이 설립됩니다. 한국에서도 본격적인 우주개발의 시대가 열리는 것인데요, 우주기술과 관련된 문제나 우주개발의 역사 등 관련 지문은 수능에 출제될 가능성이 있습니다. 시대의 큰 변화인 만큼 알고 있다면 좋을 내용이기도 하죠.우주개발이 뜨거운 화두로 떠오르게 된 배경에는 미국 내 민간기업인 스페이스X의 민간 주도 우주개발뿐 아니라 러시아-우크라이나 전쟁이 있어요. 러·우 전쟁에서 기존의 기간 통신망이 모두 마비됐어요. 군사작전에서 통신은 가장 중요한 전략적 도구인데, 이것이 마비된 겁니다. 그러자 일론 머스크의 스타링크란 회사가 나섰어요. 위성을 쏴서 위성통신을 하는 회사입니다. 지상 통신망이 없는 바다 위 선박, 산지, 오지 등에서 쓰는 위성통신을 전쟁에 활용한 겁니다. 각 나라는 깨달았죠. 위성통신이 없으면 큰일 나겠구나.핵심은 저궤도위성입니다. 지상 250~2000km 상공에서 공전하는 위성인데, 주로 통신과 군사 용도로 쓰여요. 이 위성을 각 국이 경쟁적으로 쏘아올리고 있어요. 현재 지구 궤도상에 활동 중인 위성은 7700여 개 이상으로 추산되는데, 2030년에는 지구 궤도상에 약 6만 개 이상의 인공위성이 배치된다고 해요. 또 다른 경쟁은 달 탐사 등 탐사 목적의 우주개발입니다. 일본이 올해 초 달 탐사선 착륙에 성공했죠. 세계 다섯 번째였어요. 자원 개발과 관련 기술 개발 등이 목적이죠.한국은 올해 5월 우주항공청을 설립하고, 하반기 중 우주탐사 로드맵을 내놓을 예정입니다. 내년까지 정찰위성을 4대 발사하고 2027년까지 초소형 군집 위성을 쏠 계획이죠. 당장 달 탐사 등의 프로젝트를 수행하긴 어렵지만 위

  • 경제 기타

    안보·미래자원 확보 위해 우주개발 경쟁 불붙어

    우주는 한국을 포함한 선진국이 포기할 수 없는 개발 영역입니다. 수능에서도 우주와 관련된 지문이 나올 수 있습니다. 우주개발의 역사나 분류, 기술별 특징 등이 비문학 지문으로 출제될 수 있겠죠. 모두 관심은 있지만 잘 모르는 분야이기도 합니다. 우주개발의 종류우주개발산업은 하드웨어와 소프트웨어 부문으로 나뉩니다. 하드웨어는 발사체 관련 기술과 위성 관련 기술로 크게 구분되죠. 소프트웨어는 위성에서 어떤 방식으로 정보를 수집하고 어떻게 가공하는지에 대한 전반적 기술입니다. 서비스산업에 가깝습니다.최근 우주산업은 하드웨어 분야에서의 발전이 눈부십니다. 비용이 특히 줄었습니다. 미국 우주기업 스페이스X 덕에 발사체 발사 비용이 ㎏당 1만3000달러에서 2700달러 수준으로 낮아졌죠. 위성은 소형화와 저전력화 등의 기술 덕분에 제작 비용이 50만달러까지 내려왔습니다. 2030년까지 연평균 1392기의 위성이 쏘아올려질 예정입니다. 과거 10년간과 비교하면 4배 이상입니다.위성은 궤도별로 종류가 달라요. 저궤도 위성은 300~1500㎞ 상공에서 공전합니다. 주로 통신·군사 용도로 쓰이죠. 지구 한 바퀴를 도는 데 2시간 정도 걸려요. 세계 곳곳에서 쓸 수 있는 위성통신 서비스를 제공합니다. 위성 통신은 과거 통신 품질에 문제가 있었지만 기술 발달로 단점이 많이 보강됐습니다. 중궤도 위성은 지상 1500㎞ 이상~3만6000㎞ 이하 구간에서 공전합니다. 저궤도 위성보다 네 배 이상 무겁죠. 내비게이션 등에 필요한 항법 정보를 다루는 역할을 해요. 당연히 비용이 많이 들어가죠. 네트워크 회사들이 주로 소유하고 있습니다.지상 3만6000㎞에서 정지한 채 지구와 함께 돌고 있는 위성

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    희망 쏜 누리호

    국내 기술로 제작한 첫 한국형 발사체(KSLV-Ⅱ) 누리호가 지난달 21일 오후 5시 전남 고흥 나로우주센터에서 발사됐습니다. 지구 상공 700㎞ 지점까지는 성공적으로 올라갔는데 마지막 단계에서 1.5t짜리 위성 모사체를 궤도에 올려놓지 못했습니다.2010년 개발을 시작한 3단 발사체 누리호는 설계와 제작부터 시험, 인증, 발사에 이르기까지 전 과정을 국내 독자 기술로 수행했습니다. 한화에어로스페이스 현대중공업 등 300여 개 기업이 참여했죠. 1단 로켓은 추력(推力) 75t급 액체 연료 엔진 4기(300t)를 묶어(클러스터링) 한 치의 오차도 없이 작동했습니다. 75t급 액체 엔진 1기로 이뤄진 2단도 성공적으로 작동했죠. 7t급 액체 엔진 1기를 탑재한 3단은 계획된 521초보다 짧은 475초만 연소한 뒤 꺼져 위성 모사체가 궤도에 안착하는 데 필요한 속도(초속 7.5㎞)를 내지 못했습니다. 궤도에 진입하지 못한 위성 모사체는 지구로 떨어졌습니다.하지만 가장 어려운 과제인 1단 로켓이 지상 59㎞까지 날아올랐고 1·2·3단 로켓 및 위성 분리, 페어링(발사체 맨 윗부분 덮개) 분리까지 완벽하게 이뤄지면서 발사체의 비행 성능은 확보한 것으로 평가됩니다. 앞서 2013년 발사에 성공한 2단 발사체 나로호는 170t급 1단 엔진을 통째로 러시아에서 들여왔고, 우리는 2단만 개발했습니다. 나로호는 2009년과 2010년 두 차례 실패를 겪은 뒤 100㎏ 과학위성을 지상 300㎞ 궤도에 올려놓을 수 있었습니다. 나로호와 비교한다면 순수 국내 기술로 개발한 누리호는 첫 발사가 비교적 성공적이라고 봐도 되겠습니다.지금까지 1t급 위성을 자력으로 쏘아올린 나라는 러시아(1957년) 미국(1958년) 유럽(1965년) 중국(1970년) 일본(1970년) 인도(1980년)

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    K첨단기술 한데 모은 누리호…"우주 도전, 포기는 없다"

    한국이 우주개발에 나선 것은 1992년 첫 인공위성 ‘우리별 1호’가 유럽의 아리안 발사체 V52에 실려 브라질 북부 프랑스령(領) 가이아나 쿠르기지에서 발사되면서부터입니다. 러시아의 전신인 옛 소련이 1957년 세계 첫 인공위성 스푸트니크 1호를 우주궤도에 올린 지 35년이 지나서입니다. 우리별 1호는 영국 세레이대학의 기술을 전수받아 제작한 48.6㎏의 소형 인공위성입니다. 고도 1300㎞ 궤도에서 영상 촬영 등 임무를 수행했죠. 1993년에는 순수한 우리 기술로 설계 제작한 ‘우리별 2호’가 발사됐고, 이후 20여개의 우리 위성이 우주에 올려졌지만 모두 다른 나라의 발사체에 실려서였습니다. 첨단기술의 총합 우주발사체발사체 기술은 국가 간 기술 이전이 엄격히 금지된 분야여서 우리가 독자 개발하기 어려웠습니다. 특히 1979년 체결된 한·미 미사일지침(MTCR)이 우리 로켓 기술 개발에 족쇄가 됐습니다. 일본에는 액체 로켓기술을 이전해준 미국이 1978년 한국의 비행거리 200㎞ 백곰 미사일 발사 성공에 놀라 미사일 개발 중단을 요구하면서 이 지침이 생겼죠. 당시 비행거리 180㎞, 탄두중량 500㎏으로 제한된 미사일 지침은 몇 차례 완화되다가 지난 5월 한·미 정상회담을 통해 42년 만에 종료됐습니다. 그동안 우리는 1993년 1단계 과학로켓(KSR-Ⅰ) 등 수차례 소형 발사체 개발을 추진하는 수준에 머물러야 했습니다. 과학로켓 1호는 화물중량 150㎏, 최고고도 75㎞였고, 이후 고도 258㎞까지 개량에 성공했지만 여전히 미흡한 수준이었죠.우주개발을 국가적 과제로 삼은 한국은 급기야 미국 대신 러시아와 기술협력을 하게 됐습니다. 2003년 3단계 과학로켓(KSR-Ⅲ)을 러시아와의 협

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    민간 우주여행…'뉴 스페이스'가 다가온다

    지난달 30일 오후 3시22분 미국 플로리다주에 있는 케네디우주센터. 우주탐사기업 스페이스X가 유인우주선 크루드래건을 탑재한 팰컨9 로켓을 쏘아 올렸다. 크루드래건은 발사 후 12분 만에 추진 로켓에서 분리된 뒤 약 400㎞ 상공에 떠 있는 국제우주정거장(ISS)으로 향하는 궤도에 올라섰다. 이후 약 19시간 만에 ISS에 안착했다.민간 기업이 세계 최초로 유인 우주선 발사에 성공한 순간이었다. 스페이스X는 전기자동차업체 테슬라의 최고경영자(CEO)인 일론 머스크가 2002년 설립한 회사다. 머스크 CEO는 스페이스X를 세운 뒤 달과 화성 여행을 목표로 끊임없는 도전을 이어왔다. 이번 유인우주선 발사에 성공하면서 민간 우주여행이 꿈이 아니라 현실이 될 수 있다는 것을 보여줬다.미국은 과거 옛소련과 경쟁하며 국가 주도로 우주 개발을 이끌어 왔다. 미 항공우주국(NASA)이라는 이름이 인류의 우주 개발 역사를 상징할 정도였다. 하지만 머스크는 스페이스X 창업 4년 뒤인 2006년 NASA와 ISS에 물자를 수송하는 운송 서비스 계약을 맺으면서 우주 개발을 민간 영역으로 끌어들였다.머스크뿐만이 아니다. 미국 최대 전자상거래업체 아마존의 CEO인 제프 베이조스가 세운 우주탐사기업 블루오리진, 리처드 브랜슨 영국 버진그룹 회장이 설립한 버진갤럭틱 등도 민간 우주 개발 경쟁을 가속화하고 있다.과거 냉전시대에 강대국들의 힘겨루기로 시작된 우주 개발은 이제 정부 주도가 아니라 시장 논리에 따라 더 효율적인 방식으로 진행 중이다. 이들 민간 기업은 냉전시대 정부 주도 탐사를 ‘올드스페이스(old space·낡은 우주)’라고 부르며 스스로를 ‘뉴스페이스’로 차별화하고 있다. 뉴스페이스는 기

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    우주관광·화성 도시 건설…머스크의 도전은 계속된다

    지난달 민간기업으로는 처음으로 유인 우주선 발사에 성공한 미국 우주탐사 기업 스페이스X. 이 회사의 최고경영자(CEO)인 일론 머스크는 최근 자신의 트위터를 통해 달과 화성 여행을 위해 바다 위에 떠 있는 우주선 발사 기지를 개발 중이라고 밝혔다.머스크 CEO는 바다 위 우주선 발사 기지 개발에 참여할 직원(엔지니어)도 찾고 있다고 했다. 그는 “이 기지가 달과 화성 여행뿐만 아니라 지구를 초음속으로 도는 여행에도 사용될 것”이라며 “첫 초음속 지구 여행 시험은 2~3년 안에 이뤄질 것”이라고 강조했다.민간 주도로 바뀌는 우주 개발머스크가 우주여행의 꿈을 실현하기 위해 세운 스페이스X는 지난달 30일 미 항공우주국(NASA) 소속 비행사 두 명을 태운 유인 우주선 ‘크루 드래건’을 쏘아 올리며 인류 우주 개발 역사를 다시 썼다. 지금까지 유인 우주선을 띄운 국가는 미국 중국 러시아 등 3개국에 불과하다. 정부가 아니라 민간기업이 유인 우주선을 발사한 것은 이번이 처음이다. 머스크가 2002년 스페이스X를 설립한 이후 18년간 도전한 끝에 이뤄낸 성과다.도널드 트럼프 미국 대통령은 “믿기지 않는다”며 “우리가 우주를 지배할 것”이라고 말했다. 미국 일간지 뉴욕타임스는 “미국 정부가 우주왕복선 프로그램을 중단한 지 거의 10년 만에 민간기업으로는 처음으로 우주비행사를 궤도에 진입시키며 새로운 시대를 열었다”고 평가했다.우주선·우주복도 혁신의 결정체스페이스X 우주선이 발사된 곳은 미국 플로리다주에 있는 케네디우주센터 39A 발사대다. 이 발사대는 1969년 인류 최초로 달 착륙에 성공한 유인 우주선 ‘아폴로 11호’를 쏘아

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    양자컴퓨터가 뭐길래…구글·MS·삼성전자도 개발 참여

    현존하는 세계 최강 슈퍼컴퓨터는 IBM의 ‘서밋’이다. 초당 33경(京) 번의 연산 능력과 함께 77만5000개의 중앙처리장치(CPU), 3만4000개의 그래픽처리장치(GPU)를 갖췄다. 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 대유행을 계기로 8000여 개 화합물을 분석해 치료제 후보물질 7개를 추렸지만, 그 이상의 성과를 내놓지는 못했다.슈퍼컴퓨터보다 수십억배 빠른 양자컴퓨터언제 더 강력하게 출현할지 모르는 미지의 바이러스 퇴치 기술에 대한 관심이 뜨거운 가운데 슈퍼컴퓨터보다 수십억 배 이상 빠른 양자컴퓨터가 주목받고 있다. 양자컴퓨터는 양자물리학의 원리를 적용한 신개념 컴퓨터다. 비트(0 또는 1) 단위로 계산하는 기존 컴퓨터와 달리 큐비트(0이면서도 1) 단위를 이용해 정보 처리 속도를 획기적으로 높일 수 있다.양자컴퓨터 개발엔 구글, IBM, 마이크로소프트, 인텔, 삼성전자 등 글로벌 정보기술(IT) 기업들이 ‘게임 체인저’를 노리고 모두 뛰어들었다. 양자컴퓨터는 수조 개에 달하는 인체 내 세포와 단백질, DNA 등의 상호작용 분석에서 슈퍼컴퓨터보다 월등한 성능을 자랑한다. 구글은 지난해 10월 양자컴퓨터 시커모어를 내놓으며 일반 슈퍼컴퓨터보다 15억 배 빠른 성능을 지녔다고 발표했다. 구글이 미 항공우주국(NASA)과 함께 2015년 12월 ‘(슈퍼컴퓨터보다) 1억 배 빠른 컴퓨터’라고 소개한 지 4년이 채 안 돼 연산 성능이 15배 뛰었다. 시장조사업체 마켓리서치퓨처에 따르면 세계 양자컴퓨터 시장은 지난해 8억200만달러에서 2023년 28억2200만달러로 5년 새 세 배 이상으로 증가할 것으로 예상됐다.백신 개발·자율주행 등 모든 산업분야 혁신 이끌수 있어인류가 직면한 난제를 해