생글생글

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

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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)

커버스토리

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

경제 기타

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