국회도서관 국가전략정보포털

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목차

제1장 우주개발의 의의 33

1.1. 우주개발의 정의 34

1.2. 우주개발의 필요성 36

1.3. 우주개발 주요 이슈 41

1.3.1. 인간의 우주 경영 42

1.3.2. 국가안보의 핵심 : 우주군 43

1.3.3. 우주상업의 시대 44

제2장 세계의 우주개발 49

2.1. 세계 우주개발의 역사 50

2.1.1. 우주수송 능력의 확보 50

2.1.2. 유인우주 52

2.2. 세계 우주개발의 동향 58

2.2.1. 우주개발의 참여 확대 58

2.2.2. 우주 전략기술의 자립 추진 60

2.2.3. 우주자산을 활용한 공공수요 대응 강화 65

2.2.4. 경쟁력 있는 우주산업 생태계 구축 66

2.3. 주요 국가별 현황 71

2.3.1. 미국 71

2.3.2. 중국 75

2.3.3. 러시아 77

2.3.4. 인도 80

2.3.5. 일본 83

2.3.6. 프랑스 86

2.3.7. 독일 89

제3장 우리나라의 우주개발 95

3.1. 우리나라 우주개발의 역사 96

3.2. 우리나라 우주개발 지원체계 98

3.2.1. 추진체계 98

3.2.2. 우주개발 법령 및 주요계획 103

3.3. 우리나라 우주개발 투자 현황 112

3.3.1. 국가 우주개발 예산 112

3.3.2. 분야별 국가 R&D 집행현황 115

3.4. 우리나라 우주산업 현황 122

3.4.1. 우주산업 개요 122

3.4.2. 우주분야 기관 현황 126

3.4.3. 우주분야 인력 현황 129

3.4.4. 우주분야 수출입 현황 131

제4장 우주기술개발 성과 137

4.1. 성과개요 138

4.2. 우주 발사체 144

4.2.1. 한국형발사체(누리호) 개발 144

4.2.2. 한국형발사체 인프라 시설 149

4.2.3. 우주발사체 개발영역 확장(한미 미사일 지침 개정) 154

4.3. 인공위성 개발 158

4.3.1. 차세대소형위성(과학위성) 158

4.3.2. 차세대중형위성(저궤도 실용급 위성) 171

4.3.3. 다목적실용위성(고성능 지구관측위성) 175

4.3.4. 정지궤도위성(기상, 해양, 환경위성) 182

4.4. 인공위성 활용 196

4.4.1. 국가의 위성활용 196

4.4.2. 민간의 위성활용 201

4.5. 우주탐사 206

4.5.1. 달 탐사 개발 206

4.5.2. 한미 민간 달착륙선 탑재체 개발 211

4.6. 우주위험 감시대응 216

(1) 우주위험대비기본계획 수립 216

(3) 우주환경감시기관 임무와 추락상황실 운영 220

(4) 우주환경 감시장비 구축 222

(5) 우주위험 감시대응을 위한 국제기구 등 국제협력 활동 224

4.7. 위성항법 226

4.7.1. 위성항법보정시스템(SBAS) 226

4.7.2. 한국형 위성항법보정시스템(KASS) 229

4.8. 우주 핵심중점기술개발 235

4.8.1. 개요 235

4.8.2. 주요 성과 239

4.9. 우주기술 산업화 및 인력양성 247

4.9.1. 개요 247

4.9.2. 우주산업 전략 수립 248

4.9.3. 첨단 우주부품 국산화 및 시험 지원 250

4.9.4. 우주교육 전문연수 및 교육시스템 구축 259

4.9.5. 큐브위성/캔위성 경연대회 264

제5장 국제협력 275

5.1. 국제 환경과 우주개발 276

(1) 국제 기술이전의 제약 276

(2) 국제적인 규제가 강화되고 있는 분야 278

5.2. 국제협력 성과 285

5.2.1. 개요 285

5.2.2. 국제협력 현황 286

5.2.3. 기타 국제 협력 활동 301

5.3. 우주협력의 향후 방향 307

흥미로운 우주이야기 46

1. 생활 속의 우주기술-스핀오프(Spin-Off) 46

2. 최초의 우주비행사는 사람이 아니라고? 56

3. 화성 정복을 위한 인류의 도전 69

4. 유인 우주선에 창문이 꼭 필요할까? 93

5. 우주여행의 필수품, 우주복 110

6. 1Kg을 우주로 보낼 때 드는 비용은? 120

7. 우주경제 시대가 온다(우주개발 르네상스 시대) 134

8. 우리나라 우주개발의 꿈은 삼국시대부터? 142

9. 로켓 카운트 다운은 왜 할까? 156

10. 인공위성은 어떻게 떨어지지 않고 돌 수 있을까? 192

11. 미세먼지 파수꾼, 인공위성 204

12. 우주가 주는 선물? 운석에 대하여 214

13. 자율주행차의 눈, 위성항법 233

14. 발사체와 위성만 개발하면 끝? : 우주 음식 245

15. 초소형 위성 군단이 온다! 272

16. 미션, 우주 쓰레기를 처리하라 283

17. 우주에서는 '적과의 동침'이 다반사? 309

부록 311

1. 연표 312

2. 주요통계 316

판권기 320

[뒷표지] 321

〈표 2-1-1〉 국가별 최초 우주 발사체 52

〈표 2-2-1〉 글로벌 우주개발 투자 영역 59

〈표 2-2-2〉 해외 발사체 개발 현황 61

〈표 2-2-3〉 해외 위성항법시스템 구축현황('20.8. 기준) 62

〈표 2-2-4〉 Artemis Phase 1 자금조달 요구사항 64

〈표 2-2-5〉 세계기후변화관측기구가 지정한 기후핵심지표 65

〈표 2-2-6〉 Old Space와 New Space 비교 68

〈표 2-3-1〉 미국의 우주정잭지침 71

〈표 2-3-2〉 중국의 우주 기관별 역할 76

〈표 2-3-3〉 일본의 우주관련 법·제도 84

〈표 3-2-1〉 해외 국가우주위원회 사례 100

〈표 3-2-2〉 주요 우주사업의 정부 부처 참여 현황 101

〈표 3-2-3〉 위원회별 역할 102

〈표 3-2-4〉 우주개발진흥법 주요내용 105

〈표 3-2-5〉 국가 우주개발계획 수립 현황 107

〈표 3-2-6〉 우주 국가연구개발사업 관련 주요 기관 108

〈표 3-3-1〉 국가우주개발 예산 현황 115

〈표 3-3-2〉 부처별 중점과학기술별(우주) 집행 현황 116

〈표 3-3-3〉 연구주체별 중점과학기술(우주) 집행 현황 116

〈표 3-3-4〉 연구주체별(ST 분야) 집행 추이 118

〈표 3-3-5〉 연구단계별(ST분야) 집행 현황 119

〈표 3-4-1〉 위성제작분야 연도별 매출액 현황 123

〈표 3-4-2〉 발사체제작분야 연도별 매출액 현황 124

〈표 3-4-3〉 지상장비제작분야 연도별 매출액 현황 124

〈표 3-4-4〉 위성활용서비스 분야 연도별 매출액 현황 125

〈표 3-4-5〉 우주산업 분야별 기관 현황 127

〈표 3-4-6〉 우주산업 지역별 기관 분포 현황 128

〈표 3-4-7〉 기관별 우주분야 인력현황 129

〈표 3-4-8〉 우주분야별 우주분야 인력현황 130

〈표 3-4-9〉 연도별 수출입 현황 131

〈표 3-4-10〉 분야별 수출입 현황 132

〈표 4-1-1〉 다목적 실용위성의 기술 국산화 추이 139

〈표 4-2-1〉 국내 발사체 개발 현황 146

〈표 4-2-2〉 한국형발사체개발사업 추진기관 시험설비 구축 내용 150

〈표 4-2-3〉 주요국 우주센터 현황 153

〈표 4-2-4〉 고체엔진, 액체엔진 비교 155

〈표 4-3-1〉 차세대소형위성 1호 주요 제원 161

〈표 4-3-2〉 차세대소형위성 1호 핵심기술 활용방안 165

〈표 4-3-3〉 차세대소형위성 2호 주요 제원 167

〈표 4-3-4〉 차세대중형위성 1호·2호 주요제원 172

〈표 4-3-5〉 차세대중형위성 3호·4호·5호 주요제원 및 예상형상 173

〈표 4-3-6〉 다목적실용위성 6호, 7·7A호 상세제원 177

〈표 4-3-7〉 고해상도 광학영상 및 적외선 영상의 활용분야 178

〈표 4-3-8〉 천리안 1호 대비 천리안 2호 주요 성능 및 제원비교 183

〈표 4-3-9〉 천리안 1호 vs 천리안 2A호 기상 관측영상 비교 185

〈표 4-4-1〉 지상국 운영시스템 198

〈표 4-4-2〉 분야별 위성정보 활용 서비스 및 성과 199

〈표 4-4-3〉 국내의 주요 지구관측위성 활용 분야 활동 기업 202

〈표 4-4-4〉 국가별 위성 수요 현황 및 예측 203

〈표 4-5-1〉 달 궤도선 주요 제원 207

〈표 4-5-2〉 달 궤도선 탑재체 개요 208

〈표 4-5-3〉 주요국 달 탐사 추진 현황 210

〈표 4-5-4〉 아르테미스 프로젝트 개요 212

〈표 4-5-5〉 한-미 민간달착륙선 공동연구사업 개요 213

〈표 4-5-6〉 주요국의 달 탐사 추진계획 213

〈표 4-7-1〉 위치 및 시각정보가 사용되는 분야 예시 227

〈표 4-7-2〉 한국형 SBAS(KASS) 시스템 구성 및 동작 개념 228

〈표 4-8-1〉 우주핵심중점기술분야 주요사업 현황 235

〈표 4-8-2〉 우주핵심기술개발사업 투자 현황 236

〈표 4-8-3〉 우주핵심기술개발사업 주요내용 237

〈표 4-8-4〉 우주중점기술개발사업 주요내용 237

〈표 4-8-5〉 스페이스첼린지사업의 역할 238

〈표 4-8-6〉 우주핵심기술개발사업 과학적 성과(SCl 논문) 239

〈표 4-8-7〉 우주핵심기술개발사업 주요 SCl 논문 성과 239

〈표 4-8-8〉 우주핵심기술개발사업 기술적 성과(특허) 240

〈표 4-8-9〉 우주검증용(소형위성 탑재) 우주핵심기술 241

〈표 4-8-10〉 우주핵심기술개발사업 연도별 경제적 성과 242

〈표 4-8-11〉 우주핵심기술개발사업 성과별 경제적 성과 242

〈표 4-8-12〉 Star-Exploration 상세 지원내역 244

〈표 4-8-13〉 최근 10년간 우주핵심기술개발사업 인력양성 내역 244

〈표 4-9-1〉 '대한민국 우주산업 전략' 중 우주 산업화 전략('18.12) 249

〈표 4-9-2〉 주요 구축 장비 목록 253

〈표 4-9-3〉 우주전자소자 부품(EEE parts) 시험종류 257

〈표 4-9-4〉 단품(Unit) 및 부분체(Subsystem) 시험종류 258

〈표 4-9-5〉 우주교육시스템 구축사업 주요 성과 264

〈표 4-9-6〉 큐브위성 경연대회 참가자 진로 현황 265

〈표 4-9-7〉 주요 진행 경과 267

〈표 5-1-1〉 미사일기술통제체제(MTCR) 및 한·미 미사일협정 비교 277

〈표 5-1-2〉 미국의 국제무기거래규정(International Traffic in Arms Regulations: ITAR) 277

〈표 5-1-3〉 LTS 가이드라인의 구성 281

〈표 5-2-1〉 글로벌 협력 대상국 분류 287

〈표 5-2-2〉 UN관련 주요 국제기구 현황 302

〈표 5-2-3〉 아태지역 관련 국제기구 303

〈표 5-2-4〉 학술 관련 주요 국제기구 현황 303

〈표 5-2-5〉 우주탐사 관련 주요 국제기구 현황 304

〈표 5-2-6〉 위성 운영/활용 관련 주요 국제기구 현황 305

〈그림 1-2-1〉 GPS의 경제적 효과 40

〈그림 1-3-1〉 3D 프린터로 건설한 달 거주지 상상도 43

〈그림 2-1-1〉 1969년 포스트 아폴로 계획 55

〈그림 2-2-1〉 Artemis 프로그램의 달성 목표 63

〈그림 2-2-2〉 사회문제 해결의 핵심 인프라로서의 우주 66

〈그림 2-3-1〉 미국의 우주 거버너스(민간부문) 72

〈그림 2-3-2〉 미국의 우주 거버넌스(국방부문) 73

〈그림 2-3-3〉 중국의 우주 거버넌스 75

〈그림 2-3-4〉 러시아의 우주 거버넌스 78

〈그림 2-3-5〉 인도의 우주 거버넌스 82

〈그림 2-3-6〉 일본의 우주 거버넌스 84

〈그림 2-3-7〉 프랑스의 우주 거버넌스 88

〈그림 2-3-8〉 독일의 우주 거버넌스 91

〈그림 3-1-1〉 우리나라 우주개발 주요성과 97

〈그림 3-2-1〉 우주관련 위원회 99

〈그림 3-2-2〉 제 1차 우주정책협력소위원회('19.12.17) 102

〈그림 3-2-3〉 제 2차 우주정책협력소위원회('20.7.9) 102

〈그림 3-2-4〉 우리나라 우주개발 체제 수립 과정 103

〈그림 3-3-1〉 연도별 우주개발 예산 변화 추이 112

〈그림 3-3-2〉 중점과학기술 분야별 국가연구개발사업 집행 현황, 2019 115

〈그림 3-3-3〉 미래유망신기술(6T)별 국가연구개발사업 집행 추이, 2015~2019 117

〈그림 3-4-1〉 연도별 우주산업 분야 매출액(산업체) 122

〈그림 3-4-2〉 우주산업 분야 매출액 규모별 기업분포 125

〈그림 3-4-3〉 우주산업 대분류 분야별 매출추세(기업체) 125

〈그림 3-4-4〉 우주산업 분야별 기관 현황 126

〈그림 3-4-5〉 우주산업 지역별 기관 분포 현황 128

〈그림 3-4-6〉 연도별 우주분야 인력현황 129

〈그림 3-4-7〉 국가별 수출 현황 133

〈그림 3-4-8〉 국가별 수입 현황 133

〈그림 4-1-1〉 우리나라 발사체 개발 현황 138

〈그림 4-1-2〉 우리나라 위성개발 현황 140

〈그림 4-1-3〉 우리나라 위성활용 추이 141

〈그림 4-2-1〉 우리나라 로켓 개발 현황 145

〈그림 4-2-2〉 나로호 vs 한국형발사체(누리호) 제원 비교 147

〈그림 4-2-3〉 한국형발사체(누리호) 구성도 147

〈그림 4-2-4〉 시험발사체 비행모델 이송(2018.11.27) 148

〈그림 4-2-5〉 누리호 시험발사체 발사(2018.11.28) 148

〈그림 4-2-6〉 누리호 1단 체계개발모델 수류시험을 위한 추진기관시스템 장착(2020.4.15) 148

〈그림 4-2-7〉 나로우주센터 내 구축된 추진기관 시험설비 151

〈그림 4-2-8〉 나로우주센터 내 발사대 시스템 구축 조감도 151

〈그림 4-2-9〉 누리호 시험발사체 발사대 인증시험 152

〈그림 4-2-1O〉 누리호(제2발사대) 발사대 지하시설 구축 모습 152

〈그림 4-2-11〉 현재 발사대 모습 152

〈그림 4-3-1〉 소형위성 개발 이럭(발사연도, 중량) 159

〈그림 4-3-2〉 차세대소형위성1호 개발사업 추진 경과 160

〈그림 4-3-3〉 차세대소형위성1호 비행모델 형상 161

〈그림 4-3-4〉 우주방사선 및 우주플라즈마 관측기(1SSS) 161

〈그림 4-3-5〉 근적외선 영상분광기(NlSS) 161

〈그림 4-3-6〉 핵심기술검증탑재체 161

〈그림 4-3-7〉 (A) 방사선 입자 검출기의 입자플럭스 관측결과 (B) HEPD(좌), MetOp-02위성(우)에서 관측한 전자플럭스 비교 162

〈그림 4-3-8〉 광학성능 확인을 위해 관측된 삼각형자리 은하(좌)와 오리온성운(우) 163

〈그림 4-3-9〉 차세대소형위성2호 개발사업 추진 경과 166

〈그림 4-3-1O〉 차세대소형위성2호 위성 형상 167

〈그림 4-3-11〉 제작된 차세대소형위성2호 열구조모델(STM) 168

〈그림 4-3-12〉 레이더영상 획득(좌 : 항공 SAR, 우 : 차량 SAR) 168

〈그림 4-3-13〉 제작된 SAR 안테나 168

〈그림 4-3-14〉 SAR 안테나 전개시험 168

〈그림 4-3-15〉 방사선관측기/복합수신기/전력증폭기/열제어장치/태양전지배열기 169

〈그림 4-3-16〉 차세대중형위성 1호 형상 171

〈그림 4-3-17〉 차세대중형위성 2호 상상도 171

〈그림 4-3-18〉 차세대중형위성 1호 및 2호 주요 국산화 품목 173

〈그림 4-3-19〉 임무별 탑재체 호환성을 고러한 표준본체 개념 174

〈그림 4-3-2O〉 다목적실용위성 6호, 7·7A호 177

〈그림 4-3-21〉 천리안 2A호 주요 제원 및 형상 184

〈그림 4-3-22〉 천리안 2B호 주요 제원 및 형상 184

〈그림 4-3-23〉 환경예보 지원 및 오염물질 국외유입탐지 활용 187

〈그림 4-3-24〉 천리안 2A호 조립과정 187

〈그림 4-3-25〉 천리안 2B호 환경시험 188

〈그림 4-3-26〉 천리안 2호 위성본체 핵심 하드웨어 국산화 189

〈그림 4-3-27〉 천리안 2호 지상 시스템 HW/SW 국산화 190

〈그림 4-4-1〉 국내외 지상기지망 198

〈그림 4-4-2〉 대전 항우연 지상국 198

〈그림 4-4-3〉 분야별 위성정보 활용 서비스 사례 199

〈그림 4-4-4〉 현재까지의 서비스를 기반으로 한 시장 예측 203

〈그림 4-4-5〉 새로운 서비스 등장을 상정한 시장 예측 203

〈그림 4-5-1〉 딜 궤도선 형상 209

〈그림 4-5-2〉 아르테미스 개발 계획 212

〈그림 4-6-1〉 제1차 우주위험대비기본계획 비전과 목표 217

〈그림 4-6-2〉 국가 우주위험대응 체계 219

〈그림 4-6-3〉 러시아 프로그레스 우주화물선 추락상황실 운영 모습('15.4.28.) 221

〈그림 4-6-4〉 중국 톈궁 1호 실험우주정거장 추락상황실 운영 모습('15.7.19.) 221

〈그림 4-6-5〉 우리나라 위성추락상황실 개소 운영 연혁 221

〈그림 4-6-6〉 우주물체 및 전자광학 감시체계(OWL-NET)의 각 관측소 현황 223

〈그림 4-6-7〉 우주위험감시정보 인공우주물체(좌)와 자연우주물체(우) 통계 화면 223

〈그림 4-6-8〉 우주위험분석을 위한 우주감시관측자료 데이터 관리 소프트웨어와 시현체계 224

〈그림 4-7-1〉 SBAS 현황 및 예정 지역 226

〈그림 4-7-2〉 SBAS사업단 현판식('15.03.) 228

〈그림 4-7-3〉 탈레스 코리아에서 열린 SBAS 개발구축 사업... 228

〈그림 4-7-4〉 한국형 SBAS(KASS)사업 최종목표 : APV-I급 항공용 서비스 제공 230

〈그림 4-7-5〉 L1 C/A 및 L5 신호 사용을 위한 PRN 코드 획득 231

〈그림 4-7-6〉 SBAS IWG 단체 사진('17.06.) 231

〈그림 4-7-7〉 KASS 예비설계('18.10.) 231

〈그림 4-9-1〉 우주기술전문연수 주요 활동 262

〈그림 4-9-2〉 경연공고 포스트('13, '17, '19 대회) 266

〈그림 4-9-3〉 1차 교육 워크샵('17대회) 266

〈그림 4-9-4〉 최종 선정 확인서 수여식 ('17 대회) 267

〈그림 4-9-5〉 발사를 위한 발사관 장착완료 ('12, '13 대회) 267

〈그림 4-9-6〉 캔위성 체험 캠프 드론에 의한 캔위성 낙하 과정 270

〈그림 4-9-7〉 캔위성 경연대회 : 모델로켓에 의한 캔위성 발사 과정 270

〈그림 4-9-8〉 캔위성 체험 프로그램(캔위성 조립, 드론, 캔위성 낙하체험) 271

〈그림 4-9-9〉 캔위성 경연 프로그램(사전교육, 발사, 발표 평가) 271

〈그림 4-9-10〉 캔위성 경연 프로그램 포상(시상식, 국제협력, 학술회의 발표) 271

〈그림 5-2-1〉 2016년 한-미 우주협력 협정 체결 288

〈그림 5-2-2〉 2016년 2차 한-미 우주협력회의 288

〈그림 5-2-3〉 美 국무부와 면담('18) 288

〈그림 5-2-4〉 한-미 우주개발 국제협력 연혁 288

〈그림 5-2-5〉 한-캐나다 우주개발 국제협력 연혁 289

〈그림 5-2-6〉 한-러 우주개발 국제협력 연혁 290

〈그림 5-2-7〉 한-우크라이나 우주개발 국제협력 연혁 291

〈그림 5-2-8〉 한-유럽연합 우주개발 국제협력 연혁 292

〈그림 5-2-9〉 한-프랑스 우주개발 국제협력 연혁 293

〈그림 5-2-10〉 한-독 우주개발 국제협력 연혁 294

〈그림 5-2-11〉 한-이탈리아 우주개발 국제협력 연혁 295

〈그림 5-2-12〉 한-인도 우주개발 국제협력 연혁 296

〈그림 5-2-13〉 한-중국 우주개발 국제협력 연혁 297

〈그림 5-2-14〉 한-일본 우주개발 국제협력 연혁 298

〈그림 5-2-15〉 한-카자흐 정상회담 300

〈그림 5-2-16〉 한-우즈벡 우주협력 양해각서 체결 300

〈그림 5-2-17〉 제1차 한-카 우주협력 실무회의 300

〈그림 5-2-18〉 2D17년 국제우주대회(IAC) 한국항공우주연구원 홍보관 302

〈그림 5-2-19〉 2018년 UNlSPACE+5O 우주기관장 심포지엄 302

〈그림 5-2-20〉 2018년 과학기술정보통신부-... 302

〈그림 5-2-21〉 2019년 국제우주교육 306