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1957년 10월 4일 옛 소련이 인류역사상 최초의 인공위성 ‘스프트니크’를 발사하자, 미국은 1958년 7월 지금의 미국항공우주국(NASA)을 창설하고 1961년 케네디 대통령이 10년 내에 인간을 달에 착륙시키고 귀환하는 ‘아폴로(Apollo)' 프로그램을 선언했다. 8년만인 1969년 7월 20일 유인 달 탐사선 아폴로 11호에 탑승한 닐 암스트롱과 버즈 올드린은 인류 역사 최초로 달에 첫 발을 내딛는 기록을 남겼다. 이로서 2차 세계대전 후 군비 경쟁에서 우주 개발로 옮겨 간 미국과 옛 소련의 경쟁에서 일단 미국의 승리로 결말이 났다. 

중요한 점은 아폴로 11호가 달 착륙에 성공한 건 단 한 번 시도로 이룬 성과가 아니라는 점이다. 옛 소련과 미국은 수 없는 지상시험을 거치고 40여회 이상의 달궤도 진입, 선회, 착륙 시도 시험을 반복하면서 도전과 실패를 통해 이뤄낸 결과이다. 

미국과 옛 소련의 달탐사 경쟁은 이후 우주기술의 범위를 벗어나 과학과 공학 전체의 눈부신 발전을 이뤘다. 당시의 기술로는 도저히 달에 인간을 보내고 살아서 돌아 올 수 있게 하는 수준이 되지 않았음을 잘 아는 터이라 선뜻 아폴로 프로그램을 맡으려는 책임자도 잘 나타나지 않다. 우선 달까지의 정확한 거리를 측정할 기술이 없었고, 지금과 같이 빠른 컴퓨터도, 특히 달까지의 장거리 통신기술도 완벽하지 않았다.

결국 이런 기반부터 마련해야 했고 그 결과로 지금은 발표자리에서 흔히 쓰는 포인터에 사용되는 레이저 기술과 반도체를 이용하는 고성능 컴퓨터, 우주선이 대기권을 통과할 때 견뎌내는 내열소재가 등장했다. NASA가 가장 납세자인 미국 국민들에게 자랑스럽게 홍보하는 자료를 보면 지난 반 세기간 우주개발 과정에서 파생된 기술만 6300종에 이른다.  

이런 기술이 가진 가장 공통적인 특징은 아무런 도움을 받지 못하는 우주 공간에서 고장을 최소화하기 위해 99.9999% 이상의 높은 신뢰성과 완벽함을 추구한다는 점이다.  그런 사례는 우리나라 위성 개발사에서도 똑같이 나타난다. 한국항공우주연구원이 1999년 12월에 발사한 우리나라 첫 다목적실용위성 아리랑1호는 대표적인 사례로 손꼽힌다.  항우연과 미국 TRW사가 공동 개발한 이 실용급 지구관측위성은 대전 유성의 항우연 실험시설에서 마지막 발사를 앞두고 시험을 하던 중 간혹 이상 신호가 나타났다. 연구원들은 10일 간 밤샘 작업 끝에 이상신호 원인을 찾아냈고 이 신호가 나타난 컴퓨터보드를 제공한 미국 납품업체에 점검을 요구했다. 

당시 미국 회사와 주고받으며 알게 된 미국의 우주 관련 기술과 제품 관리 방식은 한국 연구자들에게 충격을 줬다. 당시 위성에 사용된 보드가 이미 10년 전 제작된 것(우주용 부품은 초고신뢰도 제품으로 부품에 따라 특수관리로 제작하여 장기사용 하는 부품이 있음)임에도 불구하고 제작 기록과 시험용 샘플을 완벽하게 보관하고 있었기 때문이다. 그 덕분에 이상신호 원인을 정확히 분석할 수 있었다.  우주기술이 선진국형 기술의 근간이 되고 있음을 보여 주는 단적인 예인 셈이다. 

지금 세계는 미·중 무역 분쟁을 시작으로 기술보호주의 시대로 치닫고 있다. 최근 일본까지 나서 정치적·외교적 문제를 민간으로 확대해 한국에 공급하던 반도체 관련부품을 수출 제한할 정도로 자국 보호 시대로 가고 있는 것이다. 기술은 이제 국가경쟁력 정도가 아니라 국가안보에 핵심전략이 되고 있는 단적인 예이다. 이제 한국은 우주개발을 시작한 지 30년이 되어간다. 미국, 유럽, 러시아, 중국, 일본 같은 우주 선진국보다 30-40여년 늦게 시작했다.

하지만 한국은 우수한 인재가 많고 열정이 있고 정밀기계부터, 전자, 컴퓨터 분야의 우수한 산업기술이 많다. 특히 정권이 여러 차례 교체됐지만 정부가 지속적으로 우주개발 프로그램을 만들어 나서고 있어 인공위성 분야는 세계 5-6위 수준, 독자적으로 우주 로켓 엔진을 만든 7번째 나라가 됐다. 현재 개발 일정이 차분하게 진행되면 2021년이면 우리 땅에서 독자적으로 개발한 우주발사체로 위성을 쏘는 나라로 거듭날 것이다.  우주신흥국들이 부러워 하는 우주개발 선진국으로 진입하는 단계에 와 있다.

최근의 우주기술은 우주분야에 국한되지 않는다. 글로벌위성항법시스템(GNSS) 이용해 위치를 파악하며 달리는 자율주행차가 등장했고 수천개의 큐브샛(초소형 위성)을 이용해 전 세계 어디서나 인터넷을 사용할 수 있는 범지구 인터넷 통신 시대가 눈앞으로 다가왔다. 4차 산업혁명의 핵심 기술에 적용할 전략기술인 것이다. 

이제 한국도 우주기술의 활용분야를 넓혀서 4차 산업혁명의 핵심 기술로 성장시킬 때가 왔다. 세계 각국이 우주기술을 국가전략기술로 보호하고 미래 산업으로 급속히 발전시키고 있음을 잘 지켜봐야 한다. 정부, 연구기관, 민간기업이 협력해 한국의 우주개발 프로그램들을 더욱 성장시켜 미래전략 기술로 만들어 가야 할 때이다. 동아사이언스