우주탐사의 역사 (물리학 지식과 함께하는 인류의 우주탐사 발자취)

우주탐사의 역사 (물리학 지식과 함께하는 인류의 우주탐사 발자취)

$22.00
Description
V-2 로켓, 아폴로 계획, 스페이스엑스 스타십까지…

인류의 우주탐사에 대한 노력과 궤도를
정확히 그려내는 친절한 안내서
우주탐사를 시간 순서로 따라가면서, 우주탐사의 과정을 체계적으로 이해하는 것은 여러모로 중요하다. 우주탐사와 관련된 과학기술을 이해하고 미래를 바라보려면, 어떤 이유로 어떤 탐사가 있었고, 그 이면에는 어떤 과학 지식이 관련되어 있고, 우주탐사와 관련된 문제와 사건은 어떻게 해결했는지를 따져볼 필요가 있다. 이 책은 이 부분에 중점을 두고 우주탐사의 역사를 풀어가면서, 모든 사람이 다가갈 수 있는 과학 개념으로 관련된 과학기술을 설명했다.
『우주탐사의 역사』는 현재의 우주탐사의 모습은 물론이고, 인류가 어떻게 우주탐사를 시작했으며 어떠한 노력과 과정을 거쳐 발전시켜 왔는지, 그 모든 역사에 대해 상세히 서술한 친절한 안내서다. 물리학적 지식을 곁들여 과학적인 정보를 풍부히 제공하면서도, 역사적 서술을 따라가는 재미 또한 놓치지 않았다. 우주에 가기 위해, 그리고 우주에 갔을 때 무엇을 하면 좋을지, 그리고 무엇을 하면 안 되는지에 대한 모든 이야기가 담겨 있다. 누리호로 지구 저궤도에 인공위성을 올릴 수 있는 자체 발사체기술을 확보한 대한민국은 인공위성을 넘어 달, 소행성, 행성 탐사 등의 더 높은 수준의 우주탐사를 기획하고 실현할 차례다. 이미 이 과정을 밟아간 우주탐사 선진국의 발자취를 살펴보고, 그 바탕에 깔린 과학기술을 이해하는 것이 필요한 시점이다. 이런 중요한 시점에, 『우주탐사의 역사』는 우주탐사에 관심 있는 모든 사람들이 꼭 읽어야 할 책이 될 것이다.
저자

윤복원

저자:윤복원
서울대학교물리학과를졸업하고프랑스파리11대학교(현파리-사클레대학교)에서석사와박사를마친물리학자이다.유학전한국에서는핵물리실험실에서연구했고,프랑스유학시절에는나노물리학실험과전자현미경을이용한나노물질분석연구를했다.TOF스펙트럼분석소프트웨어와과학영상분석소프트웨어를이시기에직접개발했다.이후미국조지아공과대학교물리학과연구원으로재직하며,나노물리학이론및계산연구를하고있다.
《사이언스》,《네이처》,《피지컬리뷰레터스》,《미국화학회지JACS》등세계적으로권위있는과학저널에50여편의논문을발표했고,발표한논문은다른과학자들의논문에8,000여회인용됐다.한겨레가운영하는〈사이언스온〉과〈미래&과학〉에2014년부터대중독자를위한과학및데이터관련글을기고하고있다.페이스북에서도과학및데이터관련포스트로소통하고있다.지은책으로『우주탐사의물리학』이있다.
*페이스북:facebook.com/bwyoon68

목차

추천의글
프롤로그

1장초기우주과학에서나치독일의V-2로켓까지
우주과학의시작|현대우주과학의태동|V-2로켓의등장|탄도미사일을이용한동물의우주비행

2장미국과소련의초기우주경쟁
인공위성경쟁|인공위성속도와지구중력탈출속도|미국과소련의지구중력벗어나기경쟁|유인우주비행경쟁

3장초기행성탐사와통신위성
지구밖행성에가려면|우주선이날아가는방향이중요한이유|금성근접비행과화성근접비행|통신위성:통신이주목적인인공위성|공전주기를지구의자전주기와맞춘지구동기궤도위성|지구정지궤도위성:적도상공에떠있는지구동기궤도위성

4장다인승유인우주비행과무인달궤도선·착륙선경쟁
유인달탐사계획의시작|제미니계획:미국의다인승유인우주비행계획|계획대로실행되지못한소련의보스호트계획|미국과소련의무인달궤도선과달착륙선경쟁|달궤도선보다먼저성공한달착륙선

5장새턴로켓개발과아폴로계획
유인달탐사는어떻게할까?|속도증분으로알아보는유인달탐사|지구로귀환할때는지구대기의공기저항을이용한다|20세기로켓중가장강력했던새턴로켓의개발|아폴로계획|아폴로11호,달에첫발을딛다

6장행성궤도선·착륙선과중력도움을이용한행성탐사
궤도선이근접비행보다어려운이유|금성궤도선과화성궤도선이되는과정|행성착륙선은대기의공기저항을이용할수있다|목성과토성을탐사한파이어니어호의중력도움항법|수성을3회근접비행한매리너10호의중력도움|1960년대초JPL인턴들이발견한사실|행성대탐사계획을실현한보이저2호

7장맨눈관측에서우주망원경까지
맨눈천체관측에서망원경발명까지|다양한빛을이용한천체관측과우주망원경|지구주위를공전하는우주망원경|태양주위를도는우주망원경|태양-지구L2라그랑주점의우주망원경

8장우주정거장의역사
우주정거장이필요한이유|첫우주정거장을설치한소련|우주정거장은어떻게폐기하나?|살류트1~5호와6,7호의차이|미국의첫우주정거장스카이랩|인테르코스모스계획|첫모듈형우주정거장미르|국제우주정거장|중국의우주정거장|달궤도의루너게이트웨이

9장우주선과로켓재사용의역사
스페이스엑스의독주를가능하게한재사용기술|새턴로켓발사비용|재사용을시작한우주왕복선|우주왕복선의비용과사고|소련의부란|스페이스엑스의로켓재사용|완전재사용스타십|무인우주왕복선보잉X-37

10장목성궤도선과토성궤도선:다중중력도움의결정판
궤도선·착륙선을이용한행성탐사|목성궤도선이어려운이유|다중중력도움으로간갈릴레오호|갈릴레오호의역추진과목성위성중력도움|방사성동위원소열전기발전기|태양탐사선율리시스호|태양광패널목성탐사선주노호·주스호·유로파클리퍼호|토성궤도선카시니-하위헌스호

11장수성궤도선과태양탐사선
지구에서가장가까운행성|수성탐사난관|수성궤도선속도감속|최초수성궤도선메신저호|이온추진베피콜롬보호|수성보다태양에가까운파커호

12장삼체문제와탄도포획
이체문제와삼체문제|라그랑주점근처움직임|지구-달L점궤도|혜성궤도변화와중력도움|역추진없이중력에갇히는탄도포획|탄도포획달탐사선|이온추진으로달궤도선이된사례

13장혜성,소행성,왜행성탐사
행성과소행성의차이|긴꼬리의혜성탐사|딥임팩트·로제타|감자모양소행성탐사|소행성물질채집귀환선|소행성충돌실험DART|왜행성탐사선돈호·뉴호라이즌스호

14장스타십을이용한유인달탐사와화성탐사
완전재사용스타십|가장강력한로켓|스타십1회발사추진제비용|달착륙선스타십|스타십HLS의달탐사과정|HLS연료충전량|스타십의화성왕복

에필로그

그림출처

출판사 서평

첫인공위성스푸트니크부터스페이스엑스스타십의귀환까지
인류의우주탐사에대한노력과궤도를정확히그려내는친절한안내서

2025년11월2일(한국시간),미국플로리다주에서우리나라의정찰위성5호기가발사되었다.이정찰위성을탑재한발사체는바로스페이스엑스(SpaceExplorationTechnologiesCorp,SpaceX)의발사체‘팰컨9(Falcon9)’이었다.스페이스엑스는미국의민간우주기업으로,CEO인일론머스크(ElonMusk)로인해잘알려져있기도하다.우리나라의위성을우주로발사할때미국의민간기업의도움을받았는데,그렇다면현재우주탐사에서스페이스엑스가차지하고있는비중과위상은어느정도일까?2025년기준으로전세계우주발사의절반이상을스페이스엑스한기업이하고있으며,그것은거의독보적인로켓재사용기술덕택이다.그렇다면인류의이런우주탐사기술은어떠한과정을거쳐,언제부터이정도로가능해진것인지궁금해진다.우주탐사의과정을역사적으로살펴보는일이필요한순간이다.
현대우주탐사의시작이된사건은1944년나치독일의V-2미사일공격이었다.V-2미사일은제2차세계대전막바지에전쟁무기로사용된로켓이었고,우주의경계를넘어올라간최초의인공물체였다.1957년소련이인류최초의인공위성인스푸트니크1호를발사했고,미국도인공위성발사에나서면서미국과소련의우주경쟁이시작됐다.소련이1961년인류최초의유인우주비행에성공했고,미국은제미니계획과아폴로계획을통해유인달탐사에박차를가했다.1969년에아폴로11호로달표면에2명의우주인을보내면서미국은우주경쟁에서크게앞서가기시작했다.아폴로계획이후미국은1981년에시작된우주왕복선계획으로유인우주비행을재개했다.소련해체로냉전이끝나면서우주경쟁은우주협력으로전환됐다.여러나라의우주협력은최대규모의우주정거장인국제우주정거장건설로이어졌다.2020년에미국의민간우주기업인스페이스엑스의팰컨9에실린크루드래건(CrewDragon)으로우주인을국제우주정거장으로운송하기시작하면서,미국은독자적인유인우주선을다시확보했다.스페이스엑스는부분재활용로켓인팰컨9과팰컨헤비(Falconheavy)를넘어,완전재활용을목표로스타십(Starship)우주선을개발하고시험발사를하고있다.스타십우주선은유인달탐사계획인아르테미스계획의달착륙선으로도선정되었고,스페이스엑스는스타십을이용한화성유인탐사라는야심찬계획을구상하고있다.
신간『우주탐사의역사』는현재의우주탐사의모습은물론이고,인류가어떻게우주탐사를시작했으며어떠한노력과과정을거쳐발전시켜왔는지,그모든역사에대해상세히서술한친절한안내서다.물리학적지식을곁들여과학적인정보를풍부히제공하면서도,역사적서술을따라가는재미또한놓치지않았다.이제인류는지구를넘어,아직밝혀지지않은미지의정보를품고있는우주를향해나아가고있다.우주탐사의역사를꼼꼼히짚어보며,향후우리가나아가야할우주로의여정을이책과함께미리시작해보는것은가슴설레는경험이아닐수없다.

우주는더이상꿈과환상의세계가아니다
이제는일상의영역이될우주,그탐사의역사를담다

달에서열리는‘문리미어리그’축구경기를보러간다.화성의극관에생긴스키리조트에서휴가를즐긴다.지긋지긋한상사와함께우주정거장에서열리는회사컨퍼런스에끌려가기도한다.상상으로만가능한이런일들이과연미래에우리의일상이될수있을까?우주탐사기술이발전하여‘우주’가우리인류의일상이되는날이온다면,앞에서언급한것들은아주사소하고당연한일들이될것이라고천문학자이자세종대학교자유학부조교수인지웅배는말한다.
우리는휴가를계획할때지극히현실적인고민을한다.여행경로는어떻게가는게가장빠른지,티켓은어떤플랫폼이저렴한지등을고민한다.하루종일인터넷검색창과지도를띄워놓고,내비게이션,항공사,숙소리스트를뒤져보며최적의경로를따져본다.그렇다면마찬가지로우주가일상이될거라면당연히우린이곳(지구)에서저곳(우주)까지어떻게갈것인지,지극히일상적인고민을해야할것이다.이왕이면가장적은시간과비용을들여서,안전하게,또는약간의낭만과사치를누리면서가는길을골라야한다.“지구는우리발밑에있고,우주는머리위에있다.너무나단순한구분이지만,발밑에서머리위로가는길은무궁무진하다.그리고경험하게되는우주도달라진다.”
천문학자지웅배는머지않아우리의일상이머리위(우주)에서까지펼쳐질거라생각한다면,우주에가기위해,그리고우주에갔을때무엇을하면좋을지,그리고무엇을하면안되는지에대한모든이야기가담겨있는『우주탐사의역사』를읽을것을추천한다.우주에서경험하게될모든것들을미리확인할수있는책이라는점을강조하기도한다.
왜아폴로8호가그크리스마스에달을돌아야했는지,왜보이저호가175년에한번뿐인그해에출발해야했는지를비로소이해하고싶다면이책을읽으라고천문학자이자과학커뮤니케이터인항성은추천한다.기술적성취와인간의호기심등이어떻게얽혀서오늘의우주탐사시대를만들었는지균형있게들려주는저자의시선은냉정하지만따뜻하다고밝힌다.이책을통해우주탐사의초심자는큰깨달음을얻을것이고,애호가는기존에알고있던지식들이더욱풍성해지는쾌감을발견할수있다.책의마지막페이지를덮으면,“우주탐사란과거의영웅담이아니라,앞으로우리가써내려가야하는문명의다음문장”임을깨닫게될것이라고항성은말한다.

우주탐사는바로지금우리가써내려가는다음이야기
거의모든것이결합해서증폭되었을때실현가능한사건

저자윤복원은그의다른책『우주탐사의물리학』(2023년출간)의저술이후,시간순으로우주탐사의역사를서술해야할필요성을강렬히느끼고이책『우주탐사의역사』를저술했다고밝힌다.전작『우주탐사의물리학』은우주탐사관련지식을분야별로대중의눈높이에맞춰설명하는책이다.2023년아시아태평양이론물리센터올해의과학도서및2023년세종도서학술부문에선정되며책내용의깊이를인정받았다.
저자는역사에서나타나는변화와발전에는이유가있는법이고,우주탐사도마찬가지라고말한다.우주탐사를시간순으로따라가면서변화와발전의이유를알아보고,그과정과관련된과학기술의기본원리를체계적으로파악하는작업을해야겠다는생각으로우주탐사의역사를정리하기시작했다.그결과물이바로『우주탐사의역사』다.
우주탐사의과정을체계적으로이해하는것은여러모로중요하다.우주탐사와관련된과학기술을이해하고미래를바라보려면,어떤이유로어떤탐사가있었고,그이면에는어떤과학지식이관련되어있고,우주탐사와관련된문제와사건은어떻게해결했는지를따져볼필요가있다.이책은이부분에중점을두었다.우주탐사의역사를풀어가면서모든사람이다가갈수있는과학개념으로관련된과학기술을설명했으며,지식의깊이도놓치지않았다.
누리호로지구저궤도에인공위성을올릴수있는자체발사체기술을확보한대한민국은인공위성을넘어달,소행성,행성탐사등의더높은수준의우주탐사를기획하고실현할차례다.이미이과정을밟아간우주탐사선진국의발자취를살펴보고,그바탕에깔린과학기술을이해하는것이필요한시점이라고저자는말한다.이런중요한시점에,앞으로대한민국의우주탐사가어떻게전개되고왜그래야하는지를이해하고싶은독자에게『우주탐사의역사』는좋은길라잡이가될것이라고저자는자신한다.이책은우주탐사에관심있는모든사람들이꼭읽어야할필독서다.