스페이스랩 정규과정

우주탐사 클래스

[Space LAB] 우주탐사 클래스 교육소개


우주는 그리 멀지 않은 곳에 있습니다!
삶을 편리하게 해주는 기술의 상당수는 우주과학에서 근원을 찾을 수 있습니다. NASA에서는 `당신의 생활 속에는 생각보다 더 많은 우주가 있다`(There`s more space in your life than you think)며 1976년이래 2000여개 이상의 스핀오프 기술을 무료로 공개하여 민간으로 이전해왔습니다. (형상기억합금, 메모리폼, 에어백전개장치, 자동차 헤드업 디스플레이 등)


[사진] NASA SPINOFF (Image credit : NASA)

그간 우리는 GPS, 위성 TV와 같은 다양한 우주기술 속에서 생활하고 있으면서도 우주에 대한 막연함을 느껴왔습니다. 민간 기업이 접근하기 어려웠던 시장이었기 때문에 우리가 직접 할 수 있는 게 없었던 지금까지는 그저 멀게 느낄 수밖에 없었습니다.
보통 인공위성은 모든 부품들이 우주환경에 맞게 개발/제작/검증 단계의 반복으로 인해 엄청난 비용이 소요되며, 부품의 헤리티지(우주에서 성공적인 작동 이력)를 기반으로 하는 안정성의 확보로 인해 최신 기술의 사용에는 어려움이 있었습니다.
하지만 2000년대 이후 열린 초소형 위성 분야는 지상의 첨단 기술이 가장 빨리 적용되는 곳이 되었습니다. 기존의 무겁고 거대한 장비는 스마트폰의 마이크로 프로세서와 같은 상용 부품으로 대체됐고 덕분에 초소형위성은 크기에 비해 월등한 성능을 발휘할 수 있게 되면서 시장은 폭발적으로 커지고 있습니다.


[사진] ISS에서 궤도로 런칭되는 Planet Labs 사의 지구관측용 큐브위성 (Image credit : NASA)

위성 자체의 비용은 물론, 발사 비용 또한 내려가고 있습니다. 가장 유명한 상업위성인 아리안 5 로켓이 지구 저궤도에 위성체를 안착시키는 비용은 kg당 약 $10,000 정도였습니다. 갑자기 등장한 스페이스X의 팰컨 9은 이 비용은 $2,700 수준으로 낮췄고 로켓 재사용을 통해 $2,000달러 아래로 내려가면서 시장점유율의 약 60%를 잠식했습니다.(2018년 현재)
언젠가부터는 일반인도 위성을 소유하는 시점이 등장할 것입니다. 이는 순식간에 우리 곁을 점령한 스마트폰처럼 우주가 급속도로 가까워질 수 있음을 의미합니다.
‘카르만라인(Karman Line)’으로 불리는 우주의 경계는 지구 표면에서 불과 100km 정도 떨어진 곳에서부터 시작됩니다. 만약 지구가 30cm 지구본이라면 그 표면에서부터 2.35mm 떨어진 곳에서 우주가 시작되는 것입니다. 서울에서 대전이 160km인 것을 생각한다면, 생각보다 우주는 정말 멀지 않은 곳에 있습니다.


[사진] 지구의 대기와 우주의 경계 ’카르만라인’

이제 우주과학은 당연하고, 필수적인 시대입니다.
스페이스랩은 천문우주 클래스에서 배운 우주에 대한 지식을 확장한 두가지 커리큘럼을 준비했습니다. 지구의 중력을 넘어 우주로 나가는 과정을 이해하는 우주탐사 클래스와 우주의 환경과 그 속에서 생활하기 위한 융합과학을 다루는 우주환경 클래스 이 두가지 과정으로, 서로 관계되지만 구별되는 주제들로 구성되어 있습니다.
우주를 탐험하기 위한 인공위성이나 탐사선과 같은 우주선(Space Craft)을 제작하고, 로켓에 탑재하여 발사하고, 지구의 지상국과 통신을 하며, 궤도를 계산하여 원하는 곳으로 우주선을 보내는 과정 속에서 필요한 과학과 공학을 탐구하게 됩니다. 이 과정에서 천문우주과학, 전자, 통신, 기계, 원자력과 같은 다양한 기술의 결합을 탐구하게 됩니다.


[사진] NASA 존슨 스페이스센터의 Space Environment Simulation lab (Image credit :스페이스랩)

냉전이 끝나면서 소원했던 우주개발은 미국의 민간기업, 중국의 추격으로 최근 들어 급격히 활발해지고 있으며 지금 어린이들이 세상을 이끌게 될 시점에는 우주과학자들을 찾는 수요가 높아질 수밖에 없습니다.
현재의 우주과학기술은 선진국이 대부분의 기술을 잠식하고 있지만 글로벌 시장규모가 점점 거대해지면서 우리나라에서도 이 분야에 정부주도의 투자, 반도체이후의 먹거리를 찾고 있는 국내 기업들의 동향을 살펴볼 때, 우리는 반드시 우주를 바라봐야 합니다.
저희 스페이스랩은 천문∙우주과학 전공 석박사를 비롯 과학과 예술교육 전문가와의 융합을 통해 어린이들을 우주로 이끌고자 합니다. 또한 모기업이 전국에서 운영중인 국공립 천문대와의 연계를 통해 최고 성능의 우주관측기기를 어린이들이 접할 수 있도록 지원합니다.