● 기획을 시작하며
첨단기술혁신 주도…국력 좌우하는 핵심기술

“하늘은 캄캄하고 지구는 푸르다. 그리고 그것은 한없이 아름답다” 1961년 4월 12일 인류 최초로 우주로 첫발을 내딛은 소련의 우주 비행사 유리 가가린이 지구를 바라보며 한 말이다. 인류를 우주로 보내면서 우주 진출에 대한 꿈을 실현시킨 소련은 당시 미국보다 우주기술이 우위에 있음을 증명해 보였다. 이에 뒤질세라 미국은 1969년 달에 인류를 보내는 등 치열한 우주개발 경쟁을 벌였다. 당시 우주기술 분야는 소련과 미국 두 강대국의 치열한 경쟁 무대였다.

그로부터 40여년이 흐른 지금, 이제 우리에게 우주기술은 그저 막연한 꿈이나 강대국들의 과학기술력 과시에 관한 이야기가 아니다. 이미 우주기술은 우리 일상생활에도 밀접하게 들어와 있다. 낯선 길 찾기에 유용하게 사용되는 네비게이션, 휴대전화를 통해 실시간 방송시청 가능한 DMB(Digital Multimedia Broadcast) 서비스 등이 보편화되었고, 지난 독일 월드컵은 인공위성을 활용한 통신과 방송기술을 통해 전 세계 인류의 축제로 승화될 수 있었다.

이제 인공위성을 활용한 우주기술은 교통·환경·해양·기상관측·재해감지·자원탐사 등 모든 영역으로 활용범위를 넓혀가고 있다. 이라크전 등 최근의 전쟁에서 보여준 미국의 가공할 군사무기 위력의 배경에는 인공위성을 이용한 우주기술의 활용이 있었다. 또한 우주기술은 첨단기술의 복합체로 신소재겵ㅊ맛活?등 첨단 분야의 기술혁신을 주도하는 첨단전략기술로서 한 나라의 국력을 좌우하는 핵심기술이 되고 있다.

그렇다면 현재 우리나라의 우주기술 수준은 어느 정도일까? 우주개발에 늦게 참여한 우리나라는 부분적인 위성체 개발 및 로켓 개발 기술을 보유했다. 위성체 기술의 경우, 그간 많은 기술추격을 이루어 내어 선진국 대비 기술수준이 70% 수준에 달하고 있는 것으로 분석되고, 탑재체 분야도 60% 수준의 기술을 보유하고 있다. 발사체 분야는 위성발사용 로켓 개발 기술은 아직 미흡한 상태이지만, 현재 진행 중인 국내 최초의 위성발사체 KSLV-I의 개발이 성공하면 발사체 분야 기술격차를 좁히는데 큰 역할을 할 것이다.

우리나라는 현재 <표>의 C그룹에서 B그룹으로 도약한 상태이며, 앞으로 자력발사에 성공하면 A그룹으로 올라간다. 우주조립 시험기술, 위성완제 시스템, 위성체 추진기술, 위성 탑재체 기술 등에서는 선진국과의 격차가 매우 크나, 위성체 구조물 기술, 로켓 발사관제장치 기술 분야, 가정용 수신기기 분야 등은 선진국에 비교적 근접해 있다고 할 수 있으며, 특히 아리랑위성 2호의 경우 아리랑위성 1호와는 달리, 국내 주도로 개발되어 위성분야에 있어서는 빠르게 선진국을 추격하고 있다. 정부에서는 2010년까지 이러한 분야들 간의 기술격차를 대폭 줄이고, 분야별 기술수준을 선진국 수준으로 달성시키기 위한 중장기 발전전략을 수립해 놓고 있다.
이에 포항공대신문에서는 우리나라 우주산업 정책과 기술수준, 발전전략 등에 대해 알아보았다.
이승철 기자 leesch00@


● 우리나라 현황
다양한 정책 통한 핵심기술과 관련사업 추진


우주산업은 장기간의 개발기간, 막대한 투자규모, 실패의 위험성 등 다른 과학기술 분야에 비해 많은 제약조건이 따른다. 또한 경제적인 측면 외에도 안보적인 측면도 따르기 때문에 대부분의 선진우주국가는 전략적인 측면에서 국가주도의 정책을 펼쳐가고 있다. 우리나라의 우주산업 역시 국가전략적인 측면에서 추진되고 있으며, 국가경제와 사회문화적인 측면까지를 고려한 개발모델을 추진해 나갈 것을 목표로 삼고 있다. 이런 국가주도적인 우주산업 정책 중 최근에 이슈가 되고 있는 △갈릴레오 프로젝트 참여 △우주인 배출 사업 △우주개발국 출범에 대해 알아보자.

갈릴레오 프로젝트
갈릴레오 프로젝트란 EU에서 추진 중인 항법 시스템 개발 계획으로 현재 위성추적 시스템과 미국의 GPS와 상통하는 부분이라 할 수 있다. 갈릴레오 프로젝트는 미국의 위성 정보를 의존하고 있는 유럽의 상황에서 벗어나 정보독립을 확보하기 위해 추진하고 있는 프로젝트라 할 수 있다. 우리 정부는 2005년 2월 갈릴레오 프로젝트에 참여했으며, 이를 통해 위성항법 시스템 인프라의 안정성 확보와 위성항법 시스템 구축 토대의 마련을 꾀하고 있다. 또한 이를 통한 국내 기업의 세계 위성항법 시스템 단말기 시장 등의 진출을 지원하여 국내 관련 산업 육성 기반을 제공할 것을 도모하고 있다.

우주인 배출 사업
우주인 배출 사업은 국가 과학기술력과 경쟁력의 상징이 되고 있는 사업이다. 한국 최초의 우주인 배출 사업을 통해 유인 우주기술을 습득하고, 우주인 배출의 국제적인 인정을 통해 국제사회에서의 우주개발 협력을 이끌어내고, 국내적으로는 전 국민의 우주과학 기술에 대한 관심과 이해를 이끌어낼 것을 기대하며 출발했다. 작년 12월 25일에 뽑힌 2명의 우주인은 현재 러시아 가가린 훈련센터에서 우주인 훈련을 받고 있으며, 약 15개월의 훈련을 마친 뒤 국제우주정거장에서 7~8일간의 과학임무를 수행할 예정이다.

우주개발국 출범
과학기술부 내에 ‘우주개발국’의 신설이 추진되고 있다. 국장급인 우주개발심의관과 우주기술정책과를 신설하고, 현재 기초연구국에 소속된 우주기술개발과와 우주협력팀을 분리해 ‘우주개발국’으로 편입할 계획이다. 이는 우주개발 핵심기술과 관련 사업을 중점적으로 추진하기 위한 개편으로, 우리나라 R&D에서 차지하는 우주산업의 비중이 더 커질 것으로 보인다. 우주개발국은 심의관을 포함해 우주정책과·우주기술과·우주협력과 등 3개과에 직원 20여명으로 구성될 예정이다.

이슈가 되고 있는 정책 외에도 우리 정부는 2005년 5월 17일 기본계획의 제3차 수정을 통해 총 13기(착수4기 포함)의 인공위성을 개발하고, 우주발사체 및 우주센터의 건설을 2007년에 완료하는 것으로 확정했다. 이를 위해 정부예산도 예년 대비 1.6배 정도 증액하여 3,048억원을 배정했다. 또한 2005년 5월 제정된 ‘우주개발진흥법’의 하위 법령인 시행령과 시행규칙도 제정을 마무리지어 안정적인 우주개발 활동이 이루어질 수 있도록 제도적인 기반을 확충했다.
정민우 기자 jaden06@


● 중·장기 계획
독자적 우주개발 능력 확보…‘세계 10위권 진입’목표

2005년 국가과학기술위원회에서 심의·결정한 ‘우주개발 중장기 기본계획’에 따르면 △핵심 우주기술 개발을 통한 독자적 우주개발 능력 확보 △우주산업의 세계시장 진출을 통한 세계 10위권 진입 △우주공간의 영역 확보 및 우주활용으로 국민 삶의 질 향상 △성공적 우주개발을 통한 국민의 자긍심 고취 등 네 가지를 우주개발의 장기목표(1996~2015년)로 삼고 있다. 구체적으로는 2005년을 우주개발 원년으로 했을 때 2008년까지 소형위성 자력발사 능력을 확보하고 2010년까지 국내기술에 의한 저궤도 실용위성을 독자 개발, 세계 우주산업 시장 진출을 위한 기술기반 마련을 첫 번째 우주개발 중기목표(2006~2010년)로 두고 있다.
우주개발 부문은 크게 △위성체 개발 △발사체 개발 △연구개발 및 국제협력의 세 부문으로 나눌 수 있는데, 각각에 대한 중·장기 계획은 다음과 같다.

위성체 개발
2010년까지 총 13기(착수 4기 포함, 다목적 실용위성 7기, 과학위성 4기, 정지궤도위성 2기)의 인공위성 개발을 중기목표로 하고 있다. 국가적 수요에 따른 지상·해양·국지·환경 및 기상관측 임무를 수행하는 다목적 실용위성은 현재 아리랑 1·2호를 운용하고 있으며, 3호(2009년)를 개발 중에 있다. 국내의 독자적인 기상 및 해양관측을 위한 정지궤도 위성은 현재 통신해양기상위성(2008년)을 개발 중에 있다. 인공위성연구센터(SaTReC)에서 개발하여 운용되고 있는 과학기술위성 1·2호는 실용위성 개발과 관련된 핵심기술의 선행연구 및 우주관측실험을 수행하고 있으며, 현재 과학기술위성 3호의 개발도 착수 중에 있다.

발사체 개발
발사체 개발 분야는 △저궤도 발사체의 체계 종합 및 독자적 운용능력 확보 △실용위성 발사체의 신뢰도 향상 및 상용화 개발 △우주센터 건설을 통한 국제수준의 발사 서비스 능력 확보를 장기목표로 삼고 있다. 이 목표아래 2008년에는 100㎏급 저궤도 소형위성을, 2015년에는 1.5톤급 저궤도 실용위성을 2007년 준공예정인 ‘고흥우주센터’에서 국내 자력으로 발사할 계획이다. 또한 정부주도의 고성능 액체로켓엔진, 구조 경량화, 정밀자세제어, 차세대 발사체 기반 기술 개발도 함께 수행하고 있다.

연구개발 및 국제협력
기술협력에 의한 태양계 탐사 관련 우주원천기술 확보 및 우주과학 분야의 장기발전을 위한 기초역량 구축을 장기목표로 두고 있는 이 부문은 연구개발 분야에서 관련 기관·학계 등 국내주도로 위성체, 탑재체, 발사체, 위성정보 활용, 우주과학 등의 우주기반기술을 개발하고 있다.
국제협력 분야에서는 행성탐사 국제공동연구, 국제우주정거장 사업 참여, 우주인 육성의 프로그램 국제협력과 국내기관 주도의 아태지역 국제협력, 유럽지역 국제협력, 대미 국제협력 등 지역별 국제협력도 수행하고 있으며, 해외기관을 활용한 국제 인력교류를 통해 우주개발 전문인력을 양성하고 있다.

과학기술부·국방부·산업자원부·정보통신부 등의 여러 부서가 협력하여 수행하고 있는 우리나라 우주개발 산업의 투자규모(민간부문 제외)는 1996년부터 2010년까지 총 2조 4,649억원, 2015년까지 4,500명의 인력이 소요될 것으로 추정하고 있으며, 위성체(1조 3,075억원, 2,500명) 부문에 가장 많은 투자를 할 예정이다.

이은화 기자 youndu16@



● 왜 필요한가?
국가안보 위해 위성과 로켓개발 불가피

국가경제는 크게 3가지를 고려해야한다. 첫째, 한정된 자원을 가지고 어떤 상품을 생산하느냐 하는 것이다. 어느 한 상품만 생산하거나 지나치게 여러 가지를 만드는 것은 결코 현명한 선택이 아니다. 둘째, 각각의 나라들은 나름대로 특성을 가지고 있어 이에 맞는 생산 방식을 선택해야 한다. 셋째, 목마른 사람에겐 물을, 배고픈 사람에겐 음식을 주듯 필요에 따라 적절히 배분해야 한다. 결국 국가경제는 무엇을 생산할 것인가, 어떤 방법으로 생산할 것인가, 어떻게 배분할 것인가를 결정하는 것이라 할 수 있다.

우주경쟁 시대를 맞아 위성·로켓 등의 연구와 활용범위를 대폭 넓혀가는 것은 당연하다. 그런데 우리는 투자해야할 분야가 너무 많다. ST(우주과학기술)를 제외하고라도 인류의 미래를 주도할 첨단 산업기술인 BT·CT·ET·IT·NT가 줄을 서 기다리고 있다. 가능하면 모든 분야에 골고루, 원하는 대로 투자를 하면 좋으나 아쉽게도 한계가 있다. 국가 R&D 예산을 어떻게 배분해야 하나? 한계효용균등의 법칙에 따라 총효용을 극대화하는 하는 수밖에 없다.

이 논리를 적용하면 ST는 후수위로 밀린다. 투입에 비해 산출 효과가 적기 때문이다. 1996년 이후 지난해 말까지 10년 동안 우주기술 개발에 투자한 예산은 약 1조 4,000억원. 선진국에 비하면 보잘 것 없지만 우리의 경제력으로 보면 적지 않은 개발비다. 그럼에도 우리의 우주개발 수준은 아직 초등학생 수준이다. 따라서 경쟁력이 있는 분야에 집중하는 것이 더 효율적일 수 있다.
과연 ST에 대한 투자는 낭비인가? 지난 2003년 이라크 전쟁은 불과 26일 만에 미국의 일방적인 승리로 끝이 났다. 최첨단 무기가 승리의 배경이다. 미국의 첩보위성들은 각종 정보를 실시간으로 전달하고, 첨단미사일은 이라크의 방공망을 무력화시켰다. 그렇다면 안보를 위해서 위성과 로켓개발은 불가피하다.

ST는 방송통신·위성항법시스템 등 미래 산업을 이끌고 갈 첨단산업이다. 따라서 다른 산업 분야로의 파급효과가 크다. 하지만 한정된 자원으로 30년이나 앞선 선진국들과 경쟁하려면 우주개발도 선택과 집중을 해야 한다. 그리고 과학기술부에 우주개발 담당국이 신설되지만, 효율적 관리를 위해 미우주항공국(NASA)과 같은 전문기구의 설립도 필요하다. 아울러 국민들이 우주에 대해 지속적으로 관심을 가질 수 있도록 관련 이벤트 개발에도 신경을 써야 할 것이다. R&D 비용은 국민의 세금에서 나오기 때문이다.

권영일 / 사이언스타임즈 논설위원