항공우주 과학자가 보내준 우주여행 초대장

▣ 출판사서평

최신 지식부터 교과서 속 과학 원리까지

알파고와 이세돌 9단의 대결로 인공지능의 오늘이 한눈에 드러났다. 그렇다면 지금 이 순간 우주를 향한 인간의 도전은 어떤 모습으로 펼쳐지고 있을까? 『우주여행 초대장』에는 2016년 현재, 전 세계 우주 개발에 관한 정확한 최신 지식들이 담겨 있다.
- 보이저 1호와 2호, 파이어니어 10호와 11호, 뉴허라이즌스호가 태양계를 벗어나는 여행을 하고 있다.
- 미국 하와이에 있는 지름 11미터, 높이 6미터 돔에서는 캔 종류의 우주 음식 먹기, 일주일에 한 번 샤워하기, 외출할 때 우주복 착용하기 등 실제 우주인의 생활과 비슷한 조건으로 화성 이주 훈련을 진행하고 있다.
- 스페이스 X사는 미국 항공우주국과 함께 지구와 국제우주정거장 사이를 왕복하는 우주택시, ‘드래건 V2’를 만들고 있다.
- 우리나라는 2020년 이전 발사를 목표로 달궤도선을 개발하고 있다.

“비행기로는 우주에 못 가나요?” 우주에 대한 어린이들의 질문은 우주만큼이나 끝이 없다. 이런 질문들을 잘 풀어 나가면 어려운 과학 원리들도 이해할 수 있다. 이 책의 독자들은 과학 원리가 총동원되는 로켓과 인공위성의 발사 과정을 따라가며, 무중력 환경에서의 흥미진진한 과학실험을 구경하며 교과서 속의 여러 과학 원리들을 더욱쉽게 이해할 수 있다.

- 비행기로는 아무리 기를 써도 우주에 갈 수 없다. 비행기는 공기를 흡입해 엔진에서 연료를 연소시킬 때 필요한 산소를 공급한다. 따라서 고도가 높아져 공기가 희박해지면 산소를 공급받지 못해 엔진이 꺼지고 만다. 로켓은 몸체 안에 산소(또는 산화제)를 탑재해 공기가 없는 곳에서도 연료를 공급할 수 있다. [교과 연계: 6-2 과학 4. 연소와 소화]
- 우주탐사선은 지구를 출발할 때 빠른 속도를 내야 하기 때문에 무게가 가능하면 가벼워야 하고, 그래서 연료 등을 충분히 실을 수 없기 때문에 연료 소모가 필요 없는 ‘중력 도움’을 통해 속도를 올린다. 롤러스케이트를 타고 있을 때, 빠른 속도로 지나가는 자전거를 붙잡고 얼마 동안 가다가 놓으면 자전거로부터 얻은 속도로 쉽고 빠르게 달려가게 되는 원리와 비슷하다. [교과 연계: 5-2 과학 3. 물체의 빠르기]
- 영화 [마션]의 주인공은 화성에 온실을 만든 뒤 화성의 흙, 배설물 등을 이용해 감자를 키운다. 화성의 토양은 지구 토양이 가지고 있는 영양소를 전혀 가지고 있지 않고, 소금기가 섞인 물이 땅속에 깊이 스며들어 있어 아직은 화성의 흙으로 채소를 키울 수 없다. 하지만 미국 항공우주국에서는 2010년부터 ‘채소 재배 시스템(VEGGIE)’을 꾸준히 개발해 왔고, 2015년 8월에 국제우주정거장에서 상추를 재배하는 데 성공했다. 이로써 2030년대에 이루어질 장기 화성 탐사에서도 신선한 식물을 직접 재배해 먹을 수 있게 되었다. [교과 연계: 5-1 과학 3. 식물의 구조와 기능]

우주 청소부, 우주 파수꾼, 우주 셰프!
꿈 많은 어린이들을 위한 신나는 진로 책

영화 [그래비티]의 주인공 스톤 박사는 우주정거장 밖에서 고장 난 허블우주망원경을 수리한다. 실제로 우주인들은 다섯 번에 걸쳐 허블우주망원경을 수리했다. (수리 비용은 100억 달러가 들었다.) 갑작스럽게 다가온 우주쓰레기 때문에 곤경에 빠지는 장면 또한 지금 벌어지고 있는 실제 상황이다. 이 영화를 보면서 미래의 스톤 박사를 꿈꾼다면, 허무맹랑한 일일까?
꿈 많은 어린이들에게는 반가운 소식이다. 『유엔미래보고서 2025』는 미래에 탄생할 대표적인 일자리 54개를 전망했는데, 최첨단 청소위성으로 우주쓰레기를 청소하는 ‘우주 관리인(우주 청소부)’이 당당하게 포함되어 있다. 비단 미래의 이야기만이 아니다. 우리나라의 아리랑위성을 지키고 운영하는 위성관제국에는 365일 24시간 쉬지 않고 우주쓰레기와의 충돌 위험을 분석하는 ‘우주 파수꾼’들이 있다. 2008년 4월 8일, 한국 최초의 우주인 이소연 박사의 우주비행에 맞춰 우리나라에서 개발한 우주음식(볶음김치, 고추장, 된장국, 밥, 김치, 라면, 생식바, 홍삼차, 녹차, 수정과)가 소유즈 우주선에 탑재되어 우주로 날아갔으니, 이제 곧 우주정거장에서 멋진 요리를 선보이는 ‘우주 셰프’가 새로운 직업으로 인기를 끌지 않을까?
『우주여행 초대장』은 이렇게 우주에 대한 지식을 전해줄 뿐 아니라 우주 시대에 대한 다양한 꿈과 상상력을 키울 수 있게 도와준다.

▣ 작가 소개

글 : 황도순
대학에서 항공우주 분야의 공부를 했고, 지금은 ‘한국항공우주연구원’에서 위성구조팀장으로 일하고 있다. 우리나라 최초의 실용급 위성인 ‘아리랑 위성 1호’를 비롯해 ‘아리랑 위성 2호’, 우리나라 최초의 위성인 ‘우리별 1호’와 ‘우리별 2호’ 개발에 참여했다. 지금은 ‘아리랑 위성 3호, 3A호, 5호’ 개발에 참여하고 있다. 어린이를 위한 책, 『하늘로 우주로 네 꿈을 쏴라!』(공저) 를 집필했다.

글 : 박정주
우리나라 과학로켓과 나로호 발사체 개발에 참여했고, 현재 한국항공우주연구원 발사체체계관리팀 책임연구원으로 일하고 있습니다.

글 : 이주희
한국 우주인 배출 및 마이크로 중력 환경 활용 우주실험 연구를 수행했고, 현재 한국항공우주연구원 항공우주응용재료팀 책임연구원으로 일하고 있습니다.

글 : 김해동
아리랑위성 관제시스템 개발에 참여했고, 우주쓰레기 연구를 수행했습니다. 현재 과학기술연합대학원대학교(UST) 전임교수이며, 한국항공우주연구원 IT융합기술팀 팀장으로 일하고 있습니다.

▣ 주요 목차

추천의 글 4
들어가는 글 6

1장 우리가 꿈꾸는 우주
궁금한 하늘, 무한한 우주 12
우주는 어떤 곳일까요? 16
우주를 꼭 개발해야 할까요? 20
먼저 우주에 간 나라들 28
지구를 떠나서 살 수 있을까요? 32
언제쯤 우주여행을 할 수 있을까요? 40

2장 로켓을 타고 우주로
로켓은 어떻게 우주로 날아갈까요? 46
로켓은 누가 처음 만들었을까요? 60
나로호, 대한민국 최초의 우주발사체 64
우주로 가는 항구, 나로우주센터 70
앗! 나로호에서 연기가… 74
한국형발사체는 어떤 로켓일까요? 78

3장 지구에는 없고 우주에만 있는 무중력
달라도 너무 다른 우주공간 82
우주에서는 키가 커진다고요? 86
최초의 우주비행사가 동물이라고요? 90
우주정거장, 지구를 위한 우주실험실 94
우주정거장에서 살아남기 98
우주정거장에서도 할 수 있습니다! 108

4장 사람이 만든 별, 인공위성
인공위성도 이름과 나이가 있을까요? 116
인공위성은 고장 나면 바로 버릴까요? 122
인공위성과 친구 되기 126
인공위성을 찾아라! 132
인공위성을 지켜라! 140

5장 하늘에서 떨어지는 우주쓰레기
으악, 하늘에서 우주쓰레기가 떨어져요! 144
꽝! 우주쓰레기와 부딪쳤어요! 151
우주쓰레기, 누가 청소를 잘할까요? 156
삐삐삐! 우주쓰레기에 대비하라! 162
영화 속 우주쓰레기 이야기 168
로봇위성, 우주 청소를 부탁해! 172

찾아보기 176