생활 속에 파고든 우주산업 기술
HD TV`차량용 GPS에서 정수기·전자레인지까지

미지의 공간이었던 우주 개척에 나선 인간의 노력은 우리 실생활에도 큰 변화를 불러왔다. 각종 우주개발 기술은 통신방송서비스, 재해재난 정보제공, 의료기기, 대체에너지개발 등 다양한 분야에 접목돼 과거에는 상상할 수도 없었던 일들을 우리 눈앞에서 가능하게 만들고 있다.
현재 우리 주위에서 쉽게 찾아볼 수 있는 HD TV나 성에가 끼지 않는 스키 고글, 차량용 GPS 등이 바로 우주기술이 실생활에 접목된 대표적인 사례다.

◆지구 반대편과 소통 가능 =
우지개발 기술이 발전하면서 가장 큰 변화를 겪은 것은 통신분야이다. 통신위성은 위성방송 서비스나 이동통신 서비스 제공으로 유용한 정보를 전 세계가 거의 동시에 공유하도록 했다.
통신위성이 개발되면서 가능해진 서비스로는 위성전화와 위성TV 그리고 인터넷이 있다. 인공위성을 이용한 화상회의는 국내에서는 물론 외국과도 가능하기 때문에 경비절감, 시간절약 등 경제상도 높다. 또 원격지 PC를 통해 강의를 듣는 위성원격교육은 학교뿐만 아니라 기업 등에서도 사용하고 있으며 차세대 교육방식으로 관심을 끌고 있다. 최근에는 인공위성을 통한 위성원격의료서비스도 제공돼 환자가 직접 병원에 가지 않고 치료를 받을 수 있는 시대가 열리고 있다.
위성항법기술은 GPS서비스 제공, 항공기 이착륙시스템, 노선항해, 해상탐색, 조난신호, 어군추적 등도 가능하게 만들었다. 또 차량용 네비게이션과 산행에 도움을 주는 휴대용 GPS기기, 이동통신 서비스를 통한 위치정보 제공 등에도 응용되고 있다. 전쟁 시에는 전략목표지점에 대한 정보를 정확히 제공해 주는 역할을 하기도 한다.
또 각종 관측위성은 국가비상시 국가안보를 위해 활용될 수 있고 해양이나 기상, 작황상태 등의 모니터링을 통해 해양생태보호, 기상예보, 농업 및 금융활동에 사용할 수 있다. 지구 관측 영상정보는 자연재해 피해지역의 이미지를 제공해 신속한 구호활동이 필요한 곳을 알려주는 등 인도주의 구호활동에도 사용되었다.

◆의료분야 획기적 발전 바탕 =
우주비행선과 인공위성의 통신기술, 원격탐사기술 등은 다양한 의료기기 개발에 응용되고 있다. 아폴로 우주비행선의 디지털 영상처리기술은 MRI(자가공명영상)와 CT(컴퓨터단층촬영) 장치를 개발하는 데 사용됐다. 이 덕분에 인체 내부를 단시간에 진찰할 수 있게 돼 수많은 생명을 살렸다.
우주비행선의 자동 랑데부와 도킹 기술 그리고 인공위성 원격탐사기술은 라식수술기와 엑시머 레이저 시술시스템을 만드는 데 활용됐다. 조직 내의 분자 결합만을 분쇄시킴으로써 열에 의한 손상없이 조직을 절제하고 연마할 수 있어 정확한 물체의 상이 망막에 맺히도록 하는 시력 교정 기술로 사용되고 있다. 인공위성과 기지국간의 통신기술을 이용해 개발한 심장박동 조절장치는 추가 외과 수술 없이 심장질환 환자를 치료할 수 있도록 했다.
또 미국의 케네디 우주센터에서 전자공학과 기계분야 엔지니어로 일한 한 엔지니어는 경험과 우주기술의 아이디어를 이용해 귀 속에 이식하는 인공 귀(ear) 청각장치를 개발했다. 기존의 청각보조기구로도 해결되지 못했던 문제를 양쪽 귀에 달팽이관을 이식하는 방식으로 전환해 고도의 감각신경성 난청인 사람 또는 전혀 들을 수 없는 사람도 다시 들을 수 있게 했다.

◆주방에도 변화 바람 =
우리 주방을 장악한 전자레인지와 정수기도 우주개발 과정에서 탄생한 작품이다. 미국 우주항공국(NASA)은 아폴로계획을 진행하면서 우주비행사들의 식수와 음식문제를 해결해야 했다. 식수를 위해 개발된 것이 중금속과 악취를 걸러주는 이온 여과장치이다. 이 기술은 오늘날의 정수기를 탄생시키는 데 결정적인 역할을 하게 된다. 또 좁은 우주비행선 안에서 음식조리를 할 수 없기 때문에 간단하게 조리의 기능을 할 수 있는 장비개발이 무엇보다 필요했다. 이 기술이 전자레인지와 오븐을 탄생시켜 주방에 일대 혁신을 가져왔다.
또 NASA는 1970년대 우주정거장 스카이랩에서 화재를 미리 감지하기 위한 연기감지 화재경보장치를 개발했다. 이 기술은 나중에 건물이나 주택 등의 화재경보기에 그대로 적용돼 빠른 피해 진압과 인명구조를 가능하게 했다.
최근 각광을 받고 있는 연료전지 기술도 우주개발 과정에서 탄생했다. 당초 연료전지는 우주왕복선의 연료효율성을 높이기 위해 사용됐다. 연료전지는 연료의 효율성 측면뿐만 아니라 발전할 때 만들어진 물을 우주비행사의 음료나 우주선 보수용으로 이용할 수 있다. 현재 연료전지 기술은 태양에너지와 함께 차세대 에너지로 각광받고 있으며 자동차, MP3 플레이어 등 다양한 분야에 적용되고 있다.
이 외에도 국제우주정거장(ISS)에 장기간 체류하는 우주비행사를 위해 개발된 자급자족의 재활용시스템은 오늘날 리싸이클링 시스템에 활용되어 자원의 재활용을 통한 환경보호에도 일조하고 있다.

◆아직은 걸음마 단계 국내 =
현재 국내에서는 상용 위성서비스를 실시하고 있다. 1995년 무궁화위성 1호를 쏘아 올리면서 위성방송, 이동통신, DMB 서비스 등 위성방송과 모바일 통신 서비스가 제공되고 있다. 2006년 8월에는 무궁화위성 5호를 발사해 서비스 영역을 일본, 중국. 동남아 지역까지 확대했다. 또 케이블TV프로그램 전송, 위성 이동중계, 산간벽지의 원격 교육 시범제공, 화상전화, 위성 데이터 방송 등 다양한 형태의 위성멀티미디어 서비스가 제공되고 있으며 재해재난을 대비한 긴급 통신수단으로도 활용되고 있다.
또한 환경산업분야에도 활용되고 있다. 인공위성은 우주 방사선에 노출되고, 이것은 전자장비의 성능에 영향을 주기 때문에 인공위성 설계 시에는 방사능 영향 분석이 필수적이다. 인공위성 관련 벤처기업인 쎄트렉아이는 인공위성 기술과 함께 이동통신·반도체 등의 IT기술을 접목해 핵발전소 등에서 유출되는 인공방사선과 자연에서 발생하는 방사선을 구분하고 감시하는 환경감시기를 개발했다.
항공우주 기기의 성능을 점검하기 위해 개발된 시설장비 중 대표족인 것은 풍동, 전자파시험실, 열·진동시험실 등이다. 현재 풍동시험 설비는 항공기, 헬리콥터 개발과정에서 비행 하중·성능·안전성 등을 시험하는데 활용되고 있다. 또 자동차, 고속전철, 크레인, 철탑, 해상구조물, 대형교량, 오토바이 등의 제품 시험에도 사용된다.
EM/EMC로 알려진 전자파 환경시험은 다른 기기에 미치는 전자파 간섭과 다른 기기의 전자파에 대한 내성 시험을 하는 시설이다. 이 시험시설은 자동차, 방위산업, 전자 등 타 산업 제품의 시험에도 사용할 수 있다.
한편 국내에서는 다목적실용위성이 보내온 다양한 영상자료를 활용해 지도제작을 비롯해 환경, 해양, 지질, 임업, 수자원, 농업, 기상 등에 활용하고 있다.

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