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1. 개요
Space Exploration우주 탐사란 말 그대로 탐사선을 우주로 보내 우주를 탐사하는 것을 말한다. 직접적인 우주 탐사는 로켓 엔진과 발사체가 개발되고 1957년 10월 4일 소련의 스푸트니크 발사로 시작되었으며[1] 우주 경쟁이 끝나고 나서도 느리지만 진행 중이다. 현재의 목적은 과학 목적 탐사이나 근미래에는 우주 개척을 위한 탐사가 될 수도 있다.[2]
2. 역사
2.1. 우주 경쟁
1950년대 말부터 1970년대까지의 미국과 소련의 우주 탐사 경쟁이다. 자세한 내용은 문서 참조.2.2. 우주 경쟁 이후
우주 경쟁 이후 미국은 태양계 무인 탐사와 우주 정거장을 지을 계획을 했다. 그 이후, 기술 산업과 경제 및 사회문화가 발전함에 따라, 지상 망원경, 천체 망원경, 인공위성(GPS), 탐사선 등도 개발되었고, 이를 통해서 여러 인터넷 매체들을 통해 자신의 현재 위치와 주변 건물/시설들의 세부정보까지 확인할 수 있게 되는 등 수많은 발전에 기여하게 되었다.대표적으로 1977년에 발사된 보이저 2호와 여러 나라가 힘을 합해서 건설한 국제 우주 정거장이 있다.
20세기 말에는 1986년 유럽우주국의 혜성 탐사선 지오토를 시작으로 미국, 소련 외의 다른 국가들도 우주 탐사를 시작했고, 1990년대부터는 마스 패스파인더 같이 저비용에 여러 신기술이 들어간 프로젝트들이 진행되기 시작되었다.
2.2.1. 태양계 탐사
21세기 이전에는 많은 탐사선들에 의해 주요 태양계 행성들에 대한 기본적인 과학 탐사가 이루어졌다. 이중 화성과 금성은 우주 경쟁 시대인 1962년[3]과 1965년[4]에 처음으로 탐사선과의 조우를 맞은 후 수많은 탐사선이 왔으며 우주 경쟁 후반부인 1973년[5]과 1974년[6]에는 각각 목성과 수성에 탐사선이 도착했고, 1979년에는 파이어니어 11호가 토성에 도달했다. 1986년과 1989년에는 보이저 2호에 의해 천왕성과 해왕성이 탐사되었다. 첫 탐사는 주로 근접 통과였지만 이후에는 한 행성의 궤도에 진입해서 해당 행성만 탐사하는 탐사선들도 많아졌는데, 그 예로 마젤란, 갈릴레오(탐사선), 카시니-하위헌스가 있다.2.2.2. 우주 정거장
20세기 말에는 소련의 미르 우주정거장이 15년간 존재했고 미국을 프리덤 우주정거장을 독자적으로 만들려고 했으나 소련 해체 이후 러시아와 함께 국제우주정거장을 만들기 시작했다.2.2.3. 우주 망원경
1990년대부터는 대형 망원경 프로그램 등의 우주망원경 임무가 많아져 허블 우주 망원경 등 여러 우주망원경들이 발사되기 시작했다. 유럽우주국은 히파르코스위성을 올려 가까운 항성들의 정보를 분석하기도 했다.2.3. 21세기
2.3.1. 2000년대
대부분의 탐사선을 미국이 만들었지만[7], 유럽, 중국, 일본, 인도도 탐사선을 발사했다. 이 무렵 컨스텔레이션 계획이 수립되어 인간이 다시 달에 간다는 기대가 있었던 적도 있지만 취소되었다. 국제우주정거장이 거의 완성되었고, 스피처 우주 망원경과 허셜 우주 망원경, 네오와이즈(NEOWISE) 등의 우주 망원경이 발사되었다.2.3.2. 2010년대
미국에서 2010년대 초반에 우주왕복선이 퇴역하면서 우주정거장 관련 유인 임무에는 큰 차질이 생겼지만, 탐사선 관련해서는 2000년대와 흐름이 비슷했다. 주목할 만한 것으로는 큐리오시티로버, 파커 태양 탐사선 등이 있다. 타 국가에서는 다양한 진전이 있었는데, 2014년에는 인도가 화성 탐사선 망갈리안을 발사했고, 2011년과 2016년에는 중국이 톈궁 우주정거장을[8] 발사했다. 중국은 두 차례에 걸쳐 달 착륙선을 성공시키기도 했다. 일본은 2010년 금성 탐사선 아카츠키(탐사선)과 2014년 하야부사 2호 소행성 탐사선을 발사했다. 한편 2010년대 후반인 2017년에는 미국이 아르테미스 계획을 내놓아 인류의 유인 달 탐사가 다시 가시화되었다.민간에서의 우주 탐사도 2010년대에 큰 진보를 이루었다. 스페이스X의 팰컨 9 로켓은 2010년 첫 발사에 성공한 후 2015년에는 1단 재사용에 성공했고 그 후에는 여러 번에 걸친 재발사로 발사 가격을 크게 낮췄으며 2017년에는 로켓 랩 또한 소형 발사체 일렉트론을 발사하는 데 성공했다.
2.3.3. 2020년대
미국은 2020년 스페이스X의 크루 드래곤 유인 우주선이 발사에 성공하였고, 새 화성 탐사 로버 퍼서비어런스를 발사했다. 2021년에는 장장 10년에 걸친 발사 연기 끝에 제임스 웹 우주 망원경이 발사에 성공했고, 2022년에는 아르테미스 계획의 첫 메인 미션인 아르테미스 1호가 성공적으로 발사되었다. 중국은 2020년 달 착륙 후 샘플 회수를 1976년 이후 44년만에 도전했고 성공했으며, 화성 탐사선 톈원 1호와 톈궁 우주정거장 모듈을 발사했다. 2020년에는 아랍에미리트가 만든 화성 탐사선 아말이 화성을 향해 떠났으며, 2022년에 다누리가 발사되어 대한민국도 우주 탐사에 본격적으로 뛰어들게 되었다.2020년대 중반에는 아르테미스 계획의 주, 보조 미션이 계속 진행되어 달에 우주 정거장을 띄우는 루나 게이트웨이가 시작될 예정이다. 이 밖에도 다양한 탐사선들이 계획되어 있다. 또한 중국은 2024년과 2026년에 각각 IHP 1호[9]와 IHP 2호[10]를 발사하여 태양계 외곽과 성간 우주를 탐사할 예정이다. #
민간에서는 블루 오리진과 버진 갤럭틱에서 비교적 저비용의 우주 관광을 선보였으며 스페이스X 또한 크루 드래곤으로 우주 관광을 시작했다. 그리고 초대형 유인 우주선인 스타십을 개발 중이다. 또한 2020년대에 들어서면서 민간 기업들의 자체 소형 발사체 개발 및 발사가 더욱 잦아졌다.
3. 필요성
대체적으로 우주 탐사는 필요하다고 보는 사람이 많으나, 그 비용 및 목적이 뚜렷하지 않아 우주 탐사는 무의미한 것이라고 보는 사람들도 있다. 사회에 있는 문제가 많고, 아직 지구에 대해서도 잘 모르는데 우주를 탐사하기엔 시기상조라는 것.NASA가 밝힌 "우리가 우주를 탐사하는 이유"에 따르면, "우리가 왜 여기있고, 이 모든것이 어떻게 시작되었으며, 우리는 혼자인지, 미래가 어떻게 될지, 그리고 우리 삶을 어떻게 발전시킬지 알기 위해 우주를 탐사합니다."라고 한다. #
인간은 발전을 추구하는 동물이나, 이 발전은 필요에 의한 경우가 많다. 어디서나 볼 수 있는 현대의 컴퓨터는 전쟁때 필요한 계산을 더 빨리 수행하기 위해 만들어졌다. 그러나 컴퓨터가 전쟁에만 쓰이는건 아니다. 즉, 한 분야의 발전은 그 분야에만 국한되는 것이 아니라, 전혀 다른 분야의 발전을 이끌기도 한다는 것.
이 점에서 우주 탐사는 우리가 해결해 줘야 하는 난제를 엄청나게 던져주며, 이미 이 문제들을 해결하면서 알게 모르게 사회의 발전을 이끈것이 많다.
- 핸드폰 카메라 - 우주 탐사 중 쓰이는 카메라의 소형화를 위해 개발된 것이 핸드폰으로 넘어간게 시초였다.
- CAT, MRI - 더욱더 화질 좋은 사진을 우주 탐사 중 찍기 위해 만들어진 기술이 발전된 결과물이다.
- LED
- 스페이스 블랭킷 - 이름에서 알 수 있듯이 원래는 우주의 고온 및 저온으로부터 탐사기구를 보호하기 위해 개발되었다.
- 정수기 - 향균 효과가 있는 은나노는 1960년대 수질 개선을 위해 NASA에서 발명되었다.
이 외에도 엄청나게 많으며, 대부분의 발명품이 원래 용도에서 벗어나 다른 곳에 쓰이고 있다는 점이 있다. 즉, 지금 당장은 이 기술을 어디에 써야 할지 몰라도, 미래에 누군가는 이것을 접목시켜 발전을 일으 킬 수 있기에 우주 탐사는 인류에게 필요한 과제이다.
[1] 최초의 지구 외의 타 천체 탐사는 1959년 루나 1호의 달 탐사이긴 하다.[2] 다양한 우주 탐사선에 대한 내용으로는 탐사선 문서 참고.[3] 매리너 2호에 의한 탐사.[4] 매리너 4호에 의한 탐사.[5] 파이어니어 10호에 의한 탐사[6] 매리너 10호에 의한 탐사[7] 화성 탐사선을 제외한 것들은 디스커버리 계획이나 뉴 프론티어 계획에 속한 탐사선들이다.[8] 1호와 2호.[9] 목성을 거처 태양의 진행 방향으로 태양계를 벗어나게 된다.[10] 목성과 해왕성을 거쳐 태양의 진행 방향과 반대로 태양계를 벗어나게 된다.