윌로우스에서 달까지: 대한민국 항공우주 도전의 역사

서론: 100년의 염원, 기술 주권을 향한 여정

대한민국 항공우주 개발의 역사는 단순한 기술 발전의 연대기를 넘어, 국가 정체성 확립과 전후(戰後) 재건 서사의 핵심 축을 이룬다. 식민지 시절 독립을 위해 비행사를 꿈꿨던 열망에서부터 시작하여, 전쟁의 폐허 속에서 국산 항공기를 만들고, 마침내 독자적인 기술로 우주발사체를 쏘아 올리고 달을 탐사하기에 이른 이 장대한 여정의 중심에는 '자주국방(自主國防)'이라는 일관된 목표가 자리 잡고 있다. 역사적 취약성에 대한 깊은 성찰에서 비롯된 이 기술 주권 확보의지는 경제적, 전략적 발전을 이끄는 강력한 동력이었다.

 

Pasus Aerospace

 

대한민국의 항공우주사는 외세에 의존하지 않고 국가의 안보와 미래를 스스로 책임지겠다는 정치적, 전략적 프로젝트의 연속이었다. 일제에 맞서기 위해 창설된 비행학교 1, 한국전쟁의 참상 속에서 탄생한 '부활호' 3, 기술 축적을 위해 시작된 F-5 전투기 면허 생산 5, 그리고 러시아와의 협력에서 얻은 교훈을 바탕으로 개발된 순수 국산 발사체 '누리호' 6에 이르기까지, 모든 이정표는 기술적 자립을 향한 집념의 산물이다. 본 보고서는 대한민국의 하늘과 우주를 향한 100년의 도전을 주요 사건과 인물을 중심으로 추적하며, 그 안에 담긴 전략적 의미와 기술적 성취를 심도 있게 분석하고자 한다.

 

표 1: 대한민국 항공우주사 주요 이정표

 

연도	사건	주요 인물/기관	의의
1920	윌로우스 비행학교 설립	노백린, 김종림, 대한민국 임시정부	대한민국 공군의 정신적 기원, 최초의 조직적 항공 인력 양성
1953	최초 국산 항공기 '부활호' 초도 비행	김성태, 이원복, 민영락	전쟁의 폐허 속에서 이룬 기술 자립의 상징
1970	국방과학연구소(ADD) 설립	대한민국 정부	자주국방을 위한 국산 무기 개발의 총본산
1982	'제공호'(F-5) 국내 조립 1호기 출고	대한항공, 삼성정밀, ADD	면허 생산을 통한 항공 산업 기반 구축, 전투기 생산국 진입
1991	KT-1 '웅비' 초도 비행	국방과학연구소, 대우중공업	최초의 독자 설계 군용기, 항공기 수출 시대 개막
1992	'우리별 1호' 위성 발사	KAIST 인공위성연구센터	대한민국 최초의 인공위성, 위성 기술 자립의 시작
2002	T-50 '골든이글' 초도 비행	KAI, 록히드 마틴, 전영훈	세계 12번째 초음속 항공기 개발국 진입
2008	최초 우주인 이소연, 우주 비행	한국항공우주연구원, 이소연	대한민국 최초의 우주인 배출
2010	KUH-1 '수리온' 초도 비행	KAI, 유로콥터	세계 11번째 헬리콥터 개발국 진입
2013	'나로호'(KSLV-I) 발사 성공	한국항공우주연구원	자국 영토에서 위성 발사 성공 (세계 11번째)
2022	'누리호'(KSLV-II) 발사 성공	한국항공우주연구원, 한화에어로스페이스	독자 기술로 1톤급 이상 실용 위성 발사 능력 확보 (세계 7번째)
2022	KF-21 '보라매' 초도 비행	KAI, 국방과학연구소	세계 8번째 4.5세대 초음속 전투기 개발국 진입
2022	'다누리' 달 궤도 진입 성공	한국항공우주연구원	세계 7번째 달 탐사국 진입

 

제1장: 비상의 여명 – 항공과 독립운동

대한민국 항공 역사의 첫 페이지는 비행 기술을 통한 저항과 근대 국가를 향한 열망으로 기록된다. 3.1 운동의 거족적 기운 속에서 수립된 대한민국 임시정부는 항공력을 독립전쟁의 최첨단 전략으로 인식하고, 이를 실현하기 위한 구체적인 행동에 나섰다.1

 

전략적 비전과 윌로우스 비행학교 (1920-1921)

임시정부는 초기부터 군사 조직 편제를 구상하며 육군뿐만 아니라 공군력 확보를 중요한 과제로 삼았다.1 이러한 비전은 1920년 3월, 미국 캘리포니아주 윌로우스(Willows)에 '대한인비행가양성소(Korean Aviation School)'를 설립하는 것으로 구체화되었다.1 이 학교는 임시정부가 독립전쟁을 수행할 공군 조종사를 양성하기 위해 세운 명백한 군사 교육 기관이었다.2 당시 훈련생들은 "동경에 날아가 쑥대밭을 만들자!"라는 구호를 외치며 조국 독립의 의지를 불태웠다.1 학교는 약 4만 9천 평의 부지에 활주로, 격납고, 교육 시설을 갖추고 본격적인 비행사 양성에 돌입했다.1

 

선각자들의 헌신

윌로우스 비행학교의 설립은 몇몇 선각자들의 헌신적인 노력과 재미 동포 사회의 지원이 있었기에 가능했다. 임시정부 군무총장이었던 노백린(盧伯麟) 장군은 항공력의 중요성을 일찍이 간파하고 비행학교 설립을 주도한 핵심 인물이다.8 그의 비전을 현실로 만든 것은 캘리포니아에서 대규모 쌀 농장으로 성공한 재미 사업가 김종림(金鍾林)과 곽임대(郭林大)였다. 이들은 학교 설립에 필요한 막대한 자금과 부지를 기꺼이 내놓으며 항공 독립운동의 재정적 기반을 마련했다.8 이들의 헌신은 조국 독립을 향한 재미 동포 사회의 염원이 결집된 상징적인 사건이었다.

 

교육과정과 역사적 의의

비행학교의 교육은 체계적이었다. 학생들은 비행술은 물론, 비행기 수리 및 관리(비행기수선학), 무선전신학 등 항공 작전에 필요한 포괄적인 기술을 습득해야 했다.2 1920년 7월 7일 열린 제1회 졸업식에서는 우병옥, 오림하, 이용식, 이초 등 4명의 첫 졸업생이 배출되었다.2 비록 1921년 4월, 심각한 경영난으로 문을 닫기까지 짧은 기간 운영되었지만, 총 77명의 졸업생을 배출하며 항공 독립운동의 불씨를 지폈다.1

 

윌로우스 비행학교는 실질적인 전투에 참여하지는 못했지만, 그 존재 자체만으로도 큰 역사적 의미를 지닌다. 오늘날 대한민국 공군은 제도적으로 직접적인 연결고리가 없음에도 불구하고, 윌로우스 비행학교를 공식적인 '뿌리'이자 '정신적 시조'로 삼고 있다.1 이는 공군의 정체성을 분단 이후가 아닌, 대한민국의 정통성을 잇는 독립운동에서 찾으려는 강력한 의지의 표명이다. 즉, 윌로우스 비행학교는 단순한 역사적 사실을 넘어, 대한민국 공군의 정체성을 확립하는 강력한 건국 신화(foundational myth)로 기능하고 있다.

 

제2장: 잿더미 속의 부활 – 최초의 국산 항공기 '부활호'

한국전쟁은 한반도를 폐허로 만들었지만, 동시에 항공력의 절대적인 필요성과 기술 자립의 절실함을 각인시키는 계기가 되었다. 이 처절한 경험 속에서 대한민국 최초의 국산 항공기 '부활호(復活號)'가 탄생했다.

 

전후(戰後)의 시대적 요구와 개발 착수

전쟁이 막바지에 이른 1953년 6월, 경상남도 사천에 위치한 공군기술학교에서 국산 항공기 개발이라는 담대한 프로젝트가 시작되었다.3 이는 당시 공군기술학교장이었던 김성태(金聖泰) 대령의 결단력 있는 지시에 따른 것이었다.3 열악한 환경 속에서 설계의 중책을 맡은 인물은 젊은 기술 장교 이원복(李元馥) 소령이었다. 그와 27명의 기술진은 불과 4개월이라는 짧은 기간 안에 설계부터 제작까지 모든 과정을 완수하는 기염을 토했다.3

 

기술적 성취와 첫 비행

부활호는 완전한 의미의 '순수 국산' 항공기는 아니었다. 엔진(콘티넨탈 O-190-1), 프로펠러, 계기 등 핵심 부품은 미군이 남긴 L-16 연락기의 것을 재활용했다.3 하지만 동체, 날개, 꼬리날개 등 항공기의 기본 구조를 이루는 기체(airframe)는 온전히 우리 기술진의 독자적인 설계와 제작 기술로 만들어졌다.3 이는 당시 대한민국의 기술 수준을 고려할 때 경이로운 성취였다. 1953년 10월 11일, 마침내 부활호는 역사적인 시험 비행에 나섰다. 조종간은 민영락(閔泳洛) 대위가 잡았고, 설계자인 이원복 소령이 동승했다. 비행은 성공적이었고, 대한민국이 스스로의 힘으로 하늘을 나는 비행기를 만들어낸 최초의 순간으로 기록되었다.10

 

국가 재건의 상징

이듬해인 1954년, 이승만(李承晩) 대통령은 이 항공기에 직접 '부활'이라는 이름을 붙이고 친필 휘호를 하사했다.3 이 이름에는 전쟁으로 파괴된 조국이 반드시 다시 일어설 것이라는 국민적 염원과 희망이 담겨 있었다. 부활호는 단순한 항공기를 넘어, 국가 재건의 신호탄이자 기술 자립을 향한 의지의 상징이 되었다.

 

망각과 재발견

그러나 이 역사적인 항공기는 퇴역 후 제대로 보존되지 못하고 경상공업고등학교 지하 창고에 방치된 채 수십 년간 잊혔다.3 이는 초기 기술적 성취를 보존하고 계승할 제도적 장치가 부재했던 당시의 한계를 명확히 보여준다. 부활호의 생존은 오직 설계자 이원복 개인의 기억과 끈질긴 추적에 의존했다. 2004년, 그의 노력으로 기체가 극적으로 발견되면서 공군에 의해 완벽하게 복원되었고, 대한민국 항공 역사의 소중한 유산으로 되살아났다.3 부활호의 이야기는 단발적인 영웅적 성취를 넘어, 지속가능한 산업 프로그램을 뒷받침하는 제도적 기억의 중요성을 일깨우는 교훈을 남겼다.

 

제3장: 산업 기반의 구축 – 1970년대 국방과학연구소의 도약

1970년대는 대한민국이 외국 무기체계의 단순 소비자를 넘어 생산자로 변모하는 결정적인 전환기였다. 이 변화의 중심에는 1970년 설립된 국방과학연구소(Agency for Defense Development, ADD)가 있었다. ADD는 항공우주 기술 자립을 위한 체계적인 연구개발의 산실 역할을 했다.

 

ADD, 항공 기술의 요람

1974년 항공사업본부를 신설한 ADD는 항공 산업 자립을 위한 명확한 전략을 수립했다.12 그 핵심은 모방과 학습을 통한 단계적 기술 축적이었다. ADD는 역설계(reverse-engineering), 개조 개발, 그리고 가장 중요하게는 선진 기술의 면허 생산을 통해 실질적인 역량을 키워나갔다.

 

초기 독자 개발의 시도: '새매호'

ADD의 초기 성과 중 하나는 군용 경항공기 '새매호' 개발이었다. ADD의 이병태(李秉泰) 공작실장 등이 주도한 이 프로젝트는 미국의 Pazmany PL-2 경비행기를 참고하여 독자적인 훈련 및 연락기를 개발하는 것을 목표로 삼았다.5 공군 제81정비창에서 제작을 맡아 1972년 시제기를 완성했고, 박정희 대통령으로부터 '새매'라는 휘호를 받았다.5 총 4기만 생산되었지만, 새매호 개발 과정은 설계부터 시험 비행에 이르는 항공기 개발 전 주기를 경험하게 해준 귀중한 자산이 되었다.5

 

게임 체인저: '제공호' 사업

1970년대 중반, ADD의 홍재학(洪在鶴), 이경서(李景瑞) 박사 등 연구진은 노후 전투기 대체를 위해 미국 노스롭(Northrop) 사의 F-5E/F 타이거 II 전투기 면허 생산에 대한 타당성 연구를 수행했다.5 연구의 결론은 명확했다. 처음에는 부품을 수입해 조립(Assembly)하는 단계에서 시작하여, 점차 부품 국산화율을 높여나가고, 최종적으로는 독자 모델을 개발하는 단계적 접근이 최선이라는 것이었다.5

 

이러한 전략에 따라 1978년 '제공호(制空號)' 사업이 본격적으로 추진되었다. 기체 조립은 대한항공이, 엔진 생산은 삼성정밀(현 한화에어로스페이스)이 맡았다.5 1982년 9월, 마침내 국내에서 조립된 제공호 1호기가 출고되면서 대한민국은 아시아에서 5번째로 전투기를 생산하는 국가가 되었다.5 1986년까지 총 68기가 생산된 제공호 사업은 단순히 전투기를 국산화한 것을 넘어, 항공기 체계종합기술, 품질관리, 부품 공급망 구축 등 항공 산업 생태계 전반을 육성하는 결정적인 계기가 되었다. 이는 훗날 KT-1, T-50 등 국산 항공기 개발의 밑거름이 된 '기어오르고, 걷고, 달리는(Crawl, Walk, Run)' 한국형 기술 습득 모델의 성공적인 첫 사례였다.

 

제4장: 주권을 향한 비상 – 국산 고정익 항공기 개발

1980년대 제공호 사업을 통해 축적된 기술력과 자신감은 1990년대 이후 대한민국을 독자적인 항공기 설계 및 수출국으로 이끌었다. 이 시기를 대표하는 두 기종, KT-1과 T-50은 대한민국 항공 산업의 비약적인 성장을 상징한다.

 

제1부: KT-1 '웅비' – 모방에서 창조로

KTX 사업과 기술 자립의 시련

1988년, ADD와 대우중공업(KAI의 전신)은 노후 훈련기 대체를 위한 국산 기본훈련기 개발 사업, 일명 KTX 사업에 착수했다.13 이는 제공호의 면허 생산 단계를 넘어, 완전한 독자 설계를 목표로 한 야심 찬 도전이었다. 그러나 개발 과정은 순탄치 않았다. 시험 비행 중 시제기 1호기가 추락하는 사고가 발생한 것이다.14

 

사고 원인 조사 결과, 문제는 한국의 설계 결함이 아닌 영국 마틴-베이커(Martin-Baker) 사에서 수입한 사출좌석의 오작동 때문인 것으로 밝혀졌다.14 이 사건은 대한민국 항공 기술자들에게 뼈아픈 교훈을 남겼다. 아무리 뛰어난 기체를 설계하더라도 핵심 부품의 신뢰성을 확보하지 못하면 전체 시스템이 실패할 수 있다는 사실을 깨닫게 한 것이다. 이는 핵심 부품 국산화와 해외 도입 부품에 대한 철저한 검증의 중요성을 각인시킨 결정적 계기가 되었다.14

 

'웅비(雄飛)', 세계를 향해 날다

이러한 시련을 극복하고 탄생한 양산기는 '웅비(웅장하게 날아오르다)'라는 이름의 KT-1으로 명명되었다. 1991년 초도 비행에 성공한 KT-1은 2000년부터 공군에 실전 배치되었다.13 프랫 앤 휘트니(Pratt & Whitney) 사의 신뢰성 높은 PT6 터보프롭 엔진을 장착하여, 개발팀이 기체 설계와 항전 장비 통합에 역량을 집중할 수 있도록 했다.13

 

KT-1은 대한민국 최초의 항공기 수출 성공 사례가 되었다. 인도네시아를 시작으로 터키, 페루, 세네갈 등에 80대 이상 판매되며, 대한민국은 세계에서 10번째로 자국 설계 항공기를 수출하는 국가의 반열에 올랐다.14 특히 수출 계약 시 기술 이전과 현지 생산을 포함하는 방식을 채택하여, 한국형 방산 수출 모델을 정립하는 계기를 마련했다.14 또한 KT-1 플랫폼은 전술통제 및 경공격 임무를 수행하는 KA-1으로도 파생되어 그 우수성을 입증했다.13

 

제2부: T-50 '골든이글' – 음속의 벽을 넘다

초음속 훈련기의 필요성과 국가적 결단

대한민국 공군이 KF-16과 같은 고성능 전투기를 운용하게 되면서, 기본훈련기인 KT-1과 일선 전투기 사이의 기술적 격차를 메워줄 고등훈련기가 절실히 필요해졌다. 이에 1989년 ADD가 처음 제안하고 삼성항공(현 KAI)이 주사업자로 선정되면서 초음속 고등훈련기 개발 사업이 시작되었다.18

 

초음속 항공기 개발은 기본훈련기와는 차원이 다른 기술적 도약이었다. 당시 ADD의 전영훈(全永勳) 박사와 같은 선구자들은 해외 직도입이라는 쉬운 길 대신, 막대한 비용과 위험을 감수하더라도 국가 항공 기술의 미래를 위해 독자 개발을 강력히 주장하여 정부를 설득했다.19

 

록히드 마틴과의 전략적 파트너십

정부는 독자 개발의 기술적 어려움을 극복하기 위해 KF-16 제작사인 미국의 록히드 마틴(Lockheed Martin)과 기술 협력 관계를 맺었다.19 이는 초음속 비행 역학, 플라이 바이 와이어(Fly-by-wire) 비행제어, 시스템 통합 등 핵심 기술을 효율적으로 습득하기 위한 탁월한 전략적 선택이었다.19

 

'골든이글' 팀의 10년의 땀

T-50 개발은 2조 원의 예산과 수많은 한국 기술자들의 10년에 걸친 헌신이 낳은 결실이었다.20 '골든이글' 팀으로 불린 개발진의 노력 끝에 2001년 시제 1호기가 출고되었고, 2002년 8월 역사적인 초도 비행에 성공했다. 그리고 2003년, 마침내 음속의 벽을 돌파하며 대한민국은 세계에서 12번째로 초음속 항공기를 개발한 국가가 되었다.18

 

T-50의 성공은 제공호 사업에서 시작된 누적적 발전 전략의 정점이었다. 제공호 생산으로 구축된 산업 기반이 KT-1 개발을 가능하게 했고, KT-1을 통해 얻은 독자 설계 경험과 국제 협력 노하우는 T-50이라는 거대한 도전을 성공으로 이끄는 발판이 되었다. 이처럼 각 단계의 성공이 다음 단계의 더 큰 도전을 가능하게 하는 '선순환적 누적 개발(virtuous cycle of cumulative development)' 모델이야말로 대한민국이 단기간에 항공 선진국으로 도약할 수 있었던 핵심 비결이다. T-50 플랫폼은 이후 전술입문기 TA-50과 경공격기 FA-50으로 진화하며 세계 시장에서 큰 성공을 거두고 있다.23

 

제5장: 수직 이착륙의 정복 – KUH-1 '수리온' 헬리콥터

고정익 항공기 분야에서 성공을 거둔 대한민국은 더욱 복잡한 기술이 요구되는 회전익 항공기, 즉 헬리콥터 개발에 도전했다. 이는 성숙 단계에 접어든 대한민국의 시스템 통합 능력을 증명하는 시험대였다.

 

한국형 헬리콥터 사업(KHP)

육군이 운용하던 노후한 UH-1H와 500MD 헬리콥터를 대체하기 위해 시작된 한국형 헬리콥터 사업(KHP)은 국산 다목적 기동헬기 개발을 목표로 했다.24 이 사업은 KAI(한국항공우주산업)와 ADD가 주도하고, 세계적인 헬리콥터 제작사인 유로콥터(현 에어버스 헬리콥터스)가 협력하는 형태로 진행되었다.

 

국제 협력과 국산화의 조화

수리온의 설계는 유로콥터의 AS532 쿠거(Cougar)를 기반으로 하고 있다.25 하지만 이는 단순한 면허 생산이 아니었다. KAI는 설계 원형을 바탕으로 한국군의 작전 요구 사항에 맞게 기체를 재설계하고, 국산 항전 장비를 통합하며, 생산 전반을 책임졌다. 즉, 수리온 프로젝트의 핵심은 기체 설계 자체보다, 엔진, 동력전달장치, 로터 시스템 등 해외 핵심 구성품과 국산 첨단 전자장비를 하나의 완벽한 시스템으로 통합해내는 고도의 '시스템 통합(Systems Integration)' 역량에 있었다.26

 

기술적 난관 극복: 결빙 시험 위기

개발 과정에서 수리온은 큰 위기를 맞았다. 미국에서 진행된 저온 환경 비행 시험(결빙 시험)에서 일부 항목을 통과하지 못하면서, 전천후 작전 능력에 대한 심각한 의문이 제기된 것이다.26 이는 당시 프로그램의 존폐를 위협할 정도의 중대한 문제였다. 그러나 KAI와 ADD의 기술진은 집중적인 연구와 설계를 보완하여 이 문제를 해결해냈다. 재시험에서 혹한의 결빙 환경 작전 능력을 완벽하게 입증함으로써, 오히려 대한민국의 독자적인 문제 해결 능력과 기술적 성숙도를 증명하는 계기가 되었다.26

 

'수리온(수리+온)'의 탄생과 확산

'독수리'의 '수리'와 숫자 100을 의미하는 순우리말 '온'을 결합하여 '완벽한 국산 독수리'라는 뜻을 담은 수리온은 2010년 초도 비행에 성공하고 2013년부터 군에 배치되기 시작했다.24 수리온의 기본 플랫폼은 매우 성공적이어서 다양한 파생형을 낳았다. 해병대의 상륙기동헬기 '마린온(MUH-1)', 경찰청의 '참수리(KUH-1P)'를 비롯해 해양경찰, 산림청, 소방청 등 각 기관의 요구에 맞춘 관용 헬기로도 채택되어 대한민국의 하늘 곳곳에서 활약하고 있다.24 수리온의 성공은 대한민국이 세계 11번째 헬리콥터 개발국으로서, 최고 수준의 복잡성을 가진 항공우주 시스템을 통합하고 관리할 수 있는 선진국 수준의 역량을 갖추었음을 명백히 보여주었다.

 

제6장: 별을 향한 첫걸음 – '우리별' 위성과 우주 산업의 태동

대한민국의 우주 개발 역사는 KAIST 인공위성연구센터(SaTReC)에서 시작된 작은 인공위성 프로그램에서 비롯되었다. '작게 시작하여 빠르게 배운다'는 철학은 대한민국 우주 산업 전체를 일군 씨앗이 되었다.

 

KAIST SaTReC과 '우리별(우리+별)' 시리즈

우리별 1호 (1992): 기술 습득의 장

대한민국 최초의 인공위성 '우리별 1호'는 영국 서리(Surrey) 대학과의 공동 개발 프로젝트로 탄생했다.29 KAIST의 젊은 석박사 과정 학생들이 영국으로 파견되어 위성 공학의 기초부터 제작, 시험, 운용에 이르는 전 과정을 현지 전문가들과 함께하며 배웠다. 1992년 8월 11일, 아리안 4호 로켓에 실려 성공적으로 발사된 48.6 kg의 작은 위성은 대한민국 우주 시대의 개막을 알렸다.30

 

우리별 2호 (1993): 기술 자립의 증명

우리별 1호 프로젝트의 진정한 성과는 위성 본체가 아니라, 기술을 완전히 체득하고 돌아온 핵심 연구 인력들이었다. 영국에서 훈련받은 이들은 귀국 후 국내 연구진을 이끌고 설계부터 제작, 시험까지 모든 과정을 순수 국내 기술로 진행하여 1년 만에 '우리별 2호'를 완성했다.30 1993년 성공적으로 발사된 우리별 2호는 대한민국이 비로소 독자적인 인공위성 개발 능력을 확보했음을 증명한 역사적인 이정표였다.

 

우리별 3호 (1999): 기술의 심화

이후 1999년 발사된 '우리별 3호'는 국내 최초로 3축 자세제어 시스템을 적용하는 등 더욱 발전된 기술을 선보이며 대한민국의 소형 위성 기술력을 한 단계 끌어올렸다.30

 

학문에서 산업으로: 쎄트렉아이의 창업

우리별 시리즈 개발을 주도했던 KAIST의 핵심 연구원들은 1999년, 대학을 떠나 대한민국 최초의 위성 전문 기업인 쎄트렉아이(Satrec Initiative)를 창업했다.32 이들은 우리별 프로그램을 통해 축적한 세계적 수준의 기술력과 경험을 바탕으로, 위성 본체, 탑재체, 지상국 시스템을 아우르는 토탈 솔루션을 제공하는 강소기업으로 성장했다.32 쎄트렉아이는 말레이시아, 아랍에미리트, 스페인 등 세계 여러 국가에 위성 시스템 전체를 수출하는 데 성공하며, 1990년대의 학문적 성과를 성공적인 상업적 결실로 이끌었다.32

 

우리별 프로젝트의 성공은 '궁극적인 기술 이전은 하드웨어가 아닌 사람'이라는 사실을 명확히 보여준다. 정부와 KAIST는 단순히 위성을 구매하는 대신, 인재에 투자했다. 영국에서 돌아온 소수의 핵심 인력은 '씨앗 결정(seed crystal)'처럼 대한민국 우주 생태계 전반에 전문성을 확산시켰다. 젊은 인재들을 해외 선진 기관에 보내 기술을 배우게 한 뒤, 귀국하여 자국 산업을 일으키도록 지원하는 이 '인적 자본 투자' 모델은 대한민국 첨단 기술 발전의 성공 방정식이 되었다.

 

제7장: 마지막 관문을 향하여 – 독자 우주 발사체 확보

인공위성을 스스로 만들 수 있게 된 대한민국의 다음 목표는 자명했다. 자국의 위성을, 자국의 땅에서, 자국의 발사체로 쏘아 올리는 것. 이는 우주 주권을 향한 마지막 관문이었으며, 그 여정은 좌절과 환희가 교차하는 한 편의 드라마였다.

 

제1부: 나로호(KSLV-I)의 시련

고난의 파트너십

액체로켓 엔진과 같은 핵심 기술이 부재했던 대한민국은 러시아와의 국제 협력을 통해 첫 우주발사체 '나로호(KSLV-I)' 개발에 나섰다. 나로호는 1단 로켓은 러시아의 앙가라 로켓을 기반으로 하고, 2단 고체 킥모터는 한화가 국내 기술로 개발하는 혼합형 발사체였다.6

 

연이은 실패와 교훈

그러나 나로호의 도전은 순탄치 않았다.

 

• 1차 발사 (2009년): 발사체는 성공적으로 이륙했으나, 위성을 보호하는 덮개인 페어링(fairing) 한쪽이 분리되지 않는 결함이 발생했다. 이 때문에 위성이 정상 궤도에 진입하는 데 실패했다.34
• 2차 발사 (2010년): 발사 후 137초 만에 통신이 두절되고 공중에서 폭발하며 또다시 실패로 돌아갔다. 원인은 비행종단시스템(FTS)의 오작동으로 추정되었다.37

 

두 번의 실패는 국민적 실망을 안겼지만, 동시에 무엇과도 바꿀 수 없는 귀중한 자산을 남겼다. 러시아가 '블랙박스'처럼 기술 이전을 극도로 꺼리는 상황 속에서, 나로우주센터의 한국 기술진들은 실패 원인을 규명하기 위해 발사 데이터 분석, 원격 측정(telemetry) 해석, 복잡한 고장 탐구 과정을 온몸으로 겪어야만 했다. 페어링 분리 실패의 원인이었던 저진공 상태에서의 전기 방전 현상을 밝혀내는 과정 등은 34 그 자체로 고난도의 기술 훈련이었다. 이처럼 실패를 통해 얻은 발사 운용 노하우와 위기관리 능력, 즉 발사 캠페인을 운영하는 '소프트웨어'는 러시아의 '하드웨어' 기술보다 더 값진 것이었다. 이는 훗날 순수 국산 발사체 누리호를 성공시키는 데 결정적인 밑거름이 되었다.

 

마침내 2013년 1월 30일, 세 번째 도전 끝에 나로호는 성공적으로 위성을 궤도에 올려놓았고, 대한민국은 세계 11번째 '스페이스 클럽' 가입국이 되었다.6

 

제2부: 누리호(KSLV-II)의 쾌거

완전한 주권을 향한 집념

나로호의 경험은 기술 종속의 한계를 절감하게 했고, 100% 우리 기술로 발사체를 만들겠다는 국가적 의지를 더욱 공고히 했다. 이러한 열망 속에서 한국형발사체 '누리호(KSLV-II)' 개발 사업이 시작되었다.7

 

발사체의 심장, 국산 엔진

누리호 개발의 핵심이자 가장 큰 난관은 독자적인 액체로켓 엔진 개발이었다. 한국항공우주연구원(KARI)이 설계를, 한화에어로스페이스가 제작을 맡은 엔진 개발팀은 수많은 연소 시험을 거쳐 마침내 1단에 사용되는 75톤급 추력의 KRE-075 엔진과 3단에 사용되는 7톤급 추력의 KRE-007 엔진을 완성했다.7 이는 대한민국이 발사체 기술의 정점에 도달했음을 의미하는 성과였다.

 

민관 협력의 결정체와 성공

누리호 프로젝트는 KARI를 중심으로 한화에어로스페이스, 한국항공우주산업, 현대중공업 등 300여 개의 민간 기업이 참여한 거대한 협력의 산물이었다.38 1970년대 ADD 주도로 형성되기 시작한 항공우주 산업 생태계가 마침내 성숙했음을 보여주는 증거였다.

 

2021년 1차 발사에서 아쉽게 위성 모사체 궤도 안착에 실패한 누리호는, 2022년 6월 21일 2차 발사에서 완벽하게 위성을 궤도에 올려놓는 데 성공했다. 이어 2023년 5월 3차 발사에서는 실용 위성들을 성공적으로 배치하며 상업 발사 서비스의 가능성을 열었다.39 이로써 대한민국은 독자 기술로 1톤 이상의 위성을 자력으로 발사할 수 있는 세계 7번째 우주 강국으로 우뚝 섰다.

 

제8장: 새로운 지평을 열다 – 달 궤도선 '다누리'

독자 발사체 확보에 성공한 대한민국은 시선을 지구 궤도를 넘어 더 깊은 우주, 달로 향했다. 대한민국 최초의 달 탐사선 '다누리'는 우주 탐사 분야에서 새로운 지평을 열었다.

 

대한민국의 달 탐사 프로젝트

'달'과 '누리다'의 합성어인 다누리(KPLO, Korea Pathfinder Lunar Orbiter)는 대한민국 달 탐사 프로그램의 첫 단계를 여는 임무를 부여받았다. 2022년 8월 5일 스페이스X의 팰컨9 로켓에 실려 발사된 다누리는, 같은 해 12월 성공적으로 달 궤도에 진입함으로써 대한민국을 세계 7번째 달 탐사국 반열에 올려놓았다.41

 

6개의 첨단 과학 탑재체

다누리는 대한민국의 과학 기술 역량이 집약된 5개의 국산 탑재체와 NASA와의 국제 협력을 상징하는 1개의 미국 탑재체, 총 6개의 과학 장비를 싣고 있다 44:

 

1. 고해상도 카메라 (LUTI): 한국항공우주연구원(KARI)이 개발했으며, 2030년대 예정된 대한민국 달 착륙선의 후보지를 탐색하고 정밀 지형도를 작성하는 핵심 임무를 수행한다.42
2. 광시야 편광카메라 (PolCam): 한국천문연구원(KASI)이 개발했다. 세계 최초로 달 표면 전체의 편광 지도를 제작하여 월면토(regolith)의 입자 크기와 성분 등을 연구한다.42
3. 감마선 분광기 (KGRS): 한국지질자원연구원(KIGAM)이 개발했다. 달 표면의 원소 분포를 측정하여 물(얼음), 헬륨-3, 우라늄, 토륨 등 미래 자원의 지도를 작성한다.42
4. 자기장 측정기 (KMAG): 경희대학교에서 개발했다. 달에 남아있는 미세한 자기장을 정밀 측정하여 달의 핵과 내부 구조의 진화 과정을 연구한다.42
5. 우주인터넷 탑재체 (DTNPL): 한국전자통신연구원(ETRI)이 개발했다. 행성 간 통신에 사용될 차세대 '우주 인터넷' 기술을 세계 최초로 실증하는 임무를 맡고 있다.44
6. 섀도캠 (ShadowCam): 미국 NASA가 제공한 고감도 카메라. 달의 남북극 지역에 존재하는 영구음영지역(permanently shadowed regions) 내부를 촬영하여 물의 존재를 찾는 임무를 수행한다. 이는 NASA의 유인 달 탐사 '아르테미스(Artemis)' 계획에 핵심적인 데이터를 제공한다.44

 

성공적인 임무와 외교적 성과

다누리는 성공적으로 임무를 수행하며 달 착륙 후보지 영상, 자원 분포 지도 등 귀중한 과학 데이터를 확보했다. 뛰어난 성능과 효율적인 운용 덕분에 임무 기간이 2027년까지 연장되었다.41

 

다누리의 성공은 과학적 성취를 넘어선다. 특히 NASA의 섀도캠 탑재는 단순한 기술 협력이 아닌, 고도의 '중견국 외교(middle power diplomacy)' 전략의 일환으로 평가할 수 있다. 미국의 핵심 우주 프로젝트인 아르테미스 계획에 필수적인 데이터를 제공함으로써, 대한민국은 단순한 협력 파트너를 넘어 국제 달 탐사 커뮤니티에서 대체 불가능한 기여자로 자리매김했다. 이는 첨단 과학기술 역량을 외교적 자산으로 활용하여 국제 사회에서의 위상과 영향력을 높이는 정교한 전략의 성공 사례다.

 

제9장: 인간, 그 마지막 개척지 – 선구자들과 최초의 우주인

대한민국 항공우주 역사는 거대한 기계와 시스템의 역사인 동시에, 이를 가능하게 한 사람들의 이야기다. 폐허 속에서 부활호를 설계한 이원복, 초음속기의 꿈을 현실로 만든 전영훈, 그리고 수많은 엔지니어와 연구자들의 헌신이 오늘날의 대한민국을 만들었다.48 이 장에서는 그중에서도 가장 큰 주목과 논란을 동시에 낳았던 대한민국 최초의 우주인 배출 사업을 조명한다.

 

한국 우주인 배출 사업

2006년, 정부는 대국민 공모를 통해 우주인 후보로 고산과 이소연(李素姸)을 최종 선발했다.51 당초 탑승 우주인으로 선발되었던 고산이 러시아에서의 훈련 규정 위반으로 자격이 박탈되면서, 예비 우주인이었던 이소연이 발사를 불과 한 달 앞두고 극적으로 탑승 우주인으로 교체되었다.51

 

이소연의 우주 비행 (2008)

2008년 4월, 이소연은 러시아의 소유즈 TMA-12 우주선에 탑승하여 국제우주정거장(ISS)으로 향했다. 약 10일간 우주에 머물며 18가지 과학 실험을 수행했고, 대한민국 최초이자 세계 49번째 여성 우주인으로 기록되었다.52 이 사건은 국민적 자긍심을 고취시키고 과학기술에 대한 대중적 관심을 환기하는 데 크게 기여했다.

 

논란과 미완의 유산

그러나 이 프로젝트는 시작부터 끝까지 '과학'보다는 '이벤트'에 치중했다는 비판에서 자유롭지 못했다. 정권이 바뀌었다는 이유로 우주에 있는 이소연에게 비행복에 붙은 정부 부처 로고를 칼로 떼어내고 새 로고를 바느질하라고 지시한 일화는, 이 사업이 얼마나 정치적 상징성에 매몰되었는지를 보여주는 단적인 예다.53

 

더 큰 문제는 후속 계획의 부재였다. 이소연은 귀국 후 우주에서 수행한 실험의 후속 연구를 위한 예산 확보에 어려움을 겪었으며, 장기적인 유인 우주 프로그램이 전무하다는 사실에 허탈감을 느꼈다고 술회했다.53 그는 스스로를 "우주인 배출 사업이 만들어낸 상품"이었다고 표현하기도 했다.55 결국 이소연은 항우연을 퇴사하고 미국으로 유학을 떠났고, 260억 원이 투입된 사업의 성과와 유산에 대한 격렬한 사회적 논쟁을 남겼다.52

 

한국 최초 우주인 배출 사업은 항공기, 위성, 발사체 개발에서 보여준 체계적이고 장기적인 접근 방식과는 극명한 대조를 이룬다. 이는 단기적인 홍보 효과와 정치적 성과에 집중한 '보여주기식(spectacle)' 과학 프로젝트가 어떤 한계를 갖는지를 보여주는 중요한 반면교사다. 기술적 역량만으로는 부족하며, 정치적 바람에 흔들리지 않는 명확하고 지속가능한 전략적 비전이 뒷받침될 때 비로소 진정한 결실을 볼 수 있다는 교훈을 남겼다.

 

제10장: 기술 자립의 정점 – KF-21 '보라매' 전투기

KT-1과 T-50의 연이은 성공으로 축적된 기술력과 자신감은 대한민국 항공우주 산업의 최종 목표, 즉 독자적인 초음속 전투기 개발로 이어졌다. KF-21 '보라매'는 T-50을 넘어 완전한 기술 주권을 확보하려는 국가적 의지의 결정체이자, 대한민국이 세계 8번째 4.5세대 전투기 개발국으로 도약했음을 알리는 기념비적 성과다.56

 

길고 험난했던 개발 여정

한국형 전투기(KF-X) 개발 구상은 2001년 김대중 대통령이 처음 천명한 이후 20년 이상 이어진 장기 프로젝트였다.57 수많은 타당성 분석과 논쟁 끝에 2015년에야 본격적인 체계개발에 착수했으며, 노후한 F-4, F-5 전투기를 대체하는 것을 목표로 삼았다.57 2021년 4월 시제 1호기가 마침내 모습을 드러냈고, 2022년 7월 19일 역사적인 초도 비행에 성공하며 본격적인 성능 검증 단계에 진입했다.57 2024년부터 최초 양산에 돌입하여 2026년 말부터 공군에 인도될 예정이다.57

 

4.5세대 기술의 국산화

KF-21의 핵심은 '전투기의 두뇌와 감각'에 해당하는 항공전자(Avionics) 장비의 국산화다. 특히 전투기의 눈 역할을 하는 AESA(능동 전자주사식 위상 배열) 레이더를 비롯하여, 적외선 탐색추적장비(IRST), 전자광학 표적추적장비(EOTGP), 통합 전자전 체계(EW Suite) 등 4대 핵심 장비를 모두 국내 기술로 개발하는 데 성공했다.56 또한, 미래 전장에서의 생존성을 높이기 위해 레이더 반사 단면적(RCS)을 최소화하는 저피탐(스텔스) 설계 기술이 적용되었다.63 다만, '심장'에 해당하는 엔진은 미국 GE사의 F414 엔진을 한화에어로스페이스가 면허 생산하고 있으나, 정부는 이를 완전 국산화하기 위한 기술 개발을 국가첨단전략기술로 지정하고 장기적인 계획을 추진 중이다.64

 

자주국방과 산업 파급효과

KF-21 개발의 가장 큰 전략적 의의는 독자적인 성능 개량이 가능한 플랫폼을 확보했다는 점이다.56 이는 외국 기술에 대한 종속에서 벗어나 우리가 원하는 시점에, 원하는 방향으로 전투기 성능을 발전시킬 수 있는 '기술 주권'을 의미한다. 향후 스텔스 성능 강화, 내부 무장창 적용, 전자전기 등 다양한 파생형으로의 발전 가능성도 열려있다.66 또한, KF-21 사업은 약 700여 개의 국내 업체가 참여하여 10만 개 이상의 일자리를 창출하고 막대한 부가가치를 유발하는 등 대한민국 항공우주 산업 생태계 전체를 한 단계 도약시키는 견인차 역할을 하고 있다.56 인도네시아와의 공동개발은 분담금 문제 등 여러 난관에 부딪히기도 했으나, 양국 간 협력은 지속되고 있다.67

 

결론: 미래를 향한 궤도

대한민국의 항공우주 역사는 지난 한 세기 동안 불굴의 의지와 체계적인 전략이 어떻게 한 국가를 기술 강국으로 변모시킬 수 있는지를 보여주는 압축적인 증거다. 독립을 향한 열망에서 시작된 작은 날갯짓은 이제 달을 넘어 더 깊은 우주를 향하고 있다.

 

핵심 성공 요인 종합

본 보고서에서 분석한 대한민국의 성공 요인은 다음과 같이 요약할 수 있다.

 

• 기술 주권을 향한 일관된 의지: 모든 프로젝트의 근간에는 '자주국방'이라는 명확한 국가적 목표가 있었다.
• 점진적이고 누적적인 기술 습득 전략: '기어오르고, 걷고, 달리는' 방식으로 면허 생산에서 독자 개발로 나아간 실용적 접근법이 주효했다.
• 사람에 대한 투자: 윌로우스 비행학교의 독립투사들부터 우리별 위성을 개발한 KAIST의 젊은 공학도들까지, 핵심 인재 양성이 기술 발전의 원동력이었다.
• 성숙한 민관 협력 생태계: ADD와 같은 정부 주도 기관에서 시작하여, 누리호 개발에서 보듯 수많은 민간 기업이 참여하는 정교한 산업 생태계로 발전했다.
• 기술을 활용한 전략적 외교: 다누리 프로젝트는 첨단 기술이 어떻게 국가의 국제적 위상을 높이는 외교적 자산이 될 수 있는지를 보여주었다.

 

미래의 도전과 기회

최근 출범한 우주항공청(KASA)을 중심으로 대한민국은 '세계 5대 우주 강국'이라는 새로운 목표를 향해 나아가고 있다.69 이를 달성하기 위해서는 여러 도전 과제를 해결해야 한다. 안정적인 예산 확보, 민간 주도의 우주 경제(New Space) 활성화, 재사용 발사체와 같은 차세대 핵심 기술 개발, 그리고 치열해지는 국제 우주 경쟁 구도에 대한 전략적 대응이 필요하다.70

 

그러나 대한민국이 가진 기회는 분명하다. 세계 최고 수준의 제조업 기반과 반도체 기술, 신뢰성 높은 발사체와 위성 제작 능력은 미래 우주 산업에서 강력한 경쟁력이 될 것이다. 독자적인 기술 주권을 확보하고, 이를 바탕으로 국제 협력의 중심축으로 자리매김하며, 인류의 우주 탐사 여정에 핵심적인 역할을 수행하는 것. 그것이 지난 100년의 도전을 성공으로 이끈 대한민국 항공우주가 앞으로 나아갈 궤도다.

 

표 2: 대한민국 주요 항공우주 시스템 제원

 

분류	시스템명	초도 비행/발사	주 임무	주요 제원	현황
항공기	부활호	1953	연락기	엔진: 콘티넨탈 O-190-1 (85 hp), 2인승	퇴역/복원
	KT-1 웅비	1991	기본 훈련기	엔진: P&W PT6A-62 (950 hp), 최고속도: 648 km/h	운용 중
	T-50 골든이글	2002	초음속 고등훈련기	엔진: GE F404, 최고속도: 마하 1.5, Fly-by-wire	운용 중
	KF-21 보라매	2022	다목적 전투기	엔진: GE F414-GE-400K x 2, 최고속도: 마하 1.8, AESA 레이더 탑재	양산 중
헬리콥터	KUH-1 수리온	2010	다목적 기동헬기	엔진: T700/701K x 2, 최대이륙중량: 8,709 kg	운용 중
인공위성	우리별 1호	1992	기술 실증 위성	무게: 48.6 kg, 임무: 지구 관측, 통신 실험	임무 종료
	다누리	2022	달 궤도선	무게: 678 kg, 탑재체 6기 (LUTI, PolCam 등)	임무 수행 중
발사체	나로호 (KSLV-I)	2013 (성공)	소형위성 발사체	2단형 (1단 액체, 2단 고체), LEO 100 kg	퇴역
	누리호 (KSLV-II)	2022 (성공)	중형위성 발사체	3단형 (전단 액체), LEO 1,900 kg (700 km SSO)	운용 중

 

 

참고 자료

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2. 비행사양성소(윌로우쓰)(飛行士養成所(Willows)) - 한국민족문화대백과사전, 10월 11, 2025에 액세스, https://encykorea.aks.ac.kr/Article/E0074093
3. [창간기획] 한국 최초 비행기 '부활호'...어떻게 탄생했나? - 프리진뉴스, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.freezinenews.com/news/articleView.html?idxno=1017
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5. [기술개발史] ④70년대, '군용 항공기 불모지 한국' 그 시작 - 헬로디디, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.hellodd.com/news/articleView.html?idxno=90899
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22. T-50 골든이글 개발 #shorts, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.youtube.com/shorts/wTSWdHOLMcM
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54. 한국인 최초로 우주비행 했던 이소연 - Chosunus.com, 10월 11, 2025에 액세스, https://chosunus.com/entertainment/93035
55. "난 상품"···우주인 이소연이 밝힌 우주프로젝트 실체 - 중앙일보, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.joongang.co.kr/article/22419210
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57. 국산 전투기의 마지막 과제?! KF-21 보라매와 항공 엔진 국산화 | 한화 ..., 10월 11, 2025에 액세스, https://www.hanwha.co.kr/newsroom/media_center/news/article.do?seq=13614
58. 개발자들이 꼽는 KF-21 보라매 핵심기술은? 「첨단 초음속 한국형 전투기 KF-X 시제기 출고식」 > 대한민국 청와대, 10월 11, 2025에 액세스, http://webarchives.pa.go.kr/19th/www.president.go.kr/articles/10147
59. KF-21 보라매 - 나무위키, 10월 11, 2025에 액세스, https://namu.wiki/w/KF-21%20%EB%B3%B4%EB%9D%BC%EB%A7%A4
60. 한국 최초 독자 개발 전투기 'KF-21'을 제작한 이유 | KBS 20210509 방송 - YouTube, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.youtube.com/watch?v=vGXaNol9_-0
61. KF-21 보라매 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전, 10월 11, 2025에 액세스, https://ko.wikipedia.org/wiki/KF-21_%EB%B3%B4%EB%9D%BC%EB%A7%A4
62. KF-21 최초비행 성공 기념행사 개최 상세보기|새소식 | 주인도네시아 대한민국 대사관 - 외교부, 10월 11, 2025에 액세스, https://overseas.mofa.go.kr/id-ko/brd/m_2865/view.do?seq=1343884
63. KF-21 보라매 (r2691 판) - 나무위키, 10월 11, 2025에 액세스, https://namu.wiki/w/KF-21%20%EB%B3%B4%EB%9D%BC%EB%A7%A4?uuid=d675b369-afb2-40e4-9e86-220e819dadf9
64. KF-21, 국산화 성공 눈앞…남은 퍼즐은 '엔진' [한양경제] - 경기일보, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.kyeonggi.com/article/20250421580047
65. 'KF-21 엔진 국산화' 국가첨단전략기술 지정 - 세이프타임즈, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.safetimes.co.kr/news/articleView.html?idxno=229650
66. [단독] KF-21 보라매, 세 가지 버전으로 개발한다 - 비즈한국, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.bizhankook.com/bk/article/27795
67. KF-21 개발 '인니 분담금' 6000억으로 깎고 기술 이전도 덜 하기로 ..., 10월 11, 2025에 액세스, https://www.hankookilbo.com/News/Read/A2025061311160005898
68. 인니 공군, KF-21 전투기 첫 단독 조종 성공…분담금 대폭 줄여도 협력 ..., 10월 11, 2025에 액세스, https://www.g-enews.com/article/Global-Biz/2025/10/202510081233251113fbbec65dfb_1
69. 우주항공 5대 강국 도약을 위한 2025년 우주항공청 업무계획 발표, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.kasa.go.kr/prog/bbsArticle/BBSMSTR_000000000010/view.do?bbsId=BBSMSTR_000000000010&nttId=B000000000979Qx4gQ6
70. 우주항공산업 발전방안 연구용역 보고서 - 한국경제인협회, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.fki.or.kr/kor/news/statement_detail.do?bbs_id=00035884&category=ST
71. ESG 경영 - KAI 한국항공우주산업주식회사, 10월 11, 2025에 액세스, https://www.koreaaero.com/KO/Sustainability/ESGManagementStrategy.aspx
72. 국내 항공우주산업 소개, 10월 11, 2025에 액세스, https://aerospace.or.kr/document/mn06/mn06_04.php
73. 한국 우주 산업 현황과 발전 전망 - 현대경제연구원, 10월 11, 2025에 액세스, https://hri.co.kr/upload/board/BER199604_11.PDF