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1 VOL. 189 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책

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3 제189호 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 이춘근 김종선 목차 요 약 Ⅰ. 배경 및 필요성 03 Ⅱ. 고고도 핵폭발 특성 05 Ⅲ. 고고도 핵폭발 피해 유형 11 Ⅳ. 방호 대책 16 STEPI Insight 는 창조경제, 일자리, 성장동력, 고령화, 환경, 안보 등 우리나라가 당면하고 있는 주요 사회 경제와 관련된 정책문제에 대해 과학기술정책 차원에서 대응 방안을 모색하기 위해 발간되고 있습니다.

4 요 약 배경 및 필요성 북한의 핵무기 고도화와 탄두 소형화 진전으로 한반도에서의 핵미사일 공격 위협이 날로 증가하고 있음 - 우리나라는 인구/산업 밀집도가 높고 IT 산업이 발달해 있으므로, 고고도 핵폭발 공격에 특히 취약한 실정임 이런 상황에서도 고고도 핵폭발 특성과 피해 유형에 대한 국내 연구가 거의 없고, 관련 이론 정립과 대응체계도 취약함 - 따라서 고고도 핵폭발 특성과 피해 유형을 살펴보고, 이에 대한 대응방안을 국가 차원에서 논의할 필요가 있음 고고도 핵폭발 피해 유형 고고도 핵폭발 현상과 피해 유형은 저공 폭발과 상당히 다른데, 이는 고도에 따라 대기 환경이 변하고 이것이 상당한 영향을 미치기 때문임 - 고고도 핵폭발에서는 충격파의 영향이 줄어들고 X선과 γ선, 이온층 교란과 핵전 자기펄스(Nuclear Electromagnetic Pulse, NEMP) 등에 의한 피해가 두드러짐 고고도 핵폭발의 화구 목격으로 인한 피해 범위가 넓어지고, 부가 이온층 형성과 교란으로 통신과 레이더가 커다란 장애를 받음 - NEMP에 의해 광범위한 영역에서 각종 전자기기가 커다란 피해를 받고, 저궤도 위성도 기능과 수명이 줄어들거나 정지함 방호 대책 주요 정책 대안으로 고고도 탄도미사일 방어 강화, 지상 설비 방호대책 강화, 인공위성 방호조치 강화, 고고도 영공개념 강화와 진입 거부대책 수립 등이 있음 이와 함께 국방 분야를 포함한 북한 과학기술 정보 수집과 핵전략 연구를 강화하고 관련 전문가 네트워크와 민군협력을 강화할 필요가 있음 2

5 I. 배경 및 필요성 I. 배경 및 필요성 북한의 핵무기-경제 병진노선 추진과 중점 국방기술의 발전 북한은 헌법에 핵 보유를 명시하였고, 올해 5월에 개최한 제7차 당대회에서도 핵무기와 경제 병진노선을 지속적으로 추진할 것임을 밝혔음 - 북한 과학기술계에서도 국방과학원과 국가과학원 산하 연구소들을 동원하여 국방 관련 연구를 강화하고 있고, 특수 분야에서 상당한 기술력을 축적하였음 기초 과학 응용 과학 <표 1> 북한의 과학기술 중점 연구 분야 및 수준 구분 중점분야 및 주요 성과 문 제 점 수 / 역 학 물 리 화 학 생 물 나 노 기 전 정 보 일반 특수 일반 특수 일반 특수 일반 특수 일반 특수 일반 특수 일반 특수 자료 : 저자 작성 * 해석학과 확률, 통계, 유한요소법 * 발전소 운영, 자원탐사, NC선반 개발 지원 * 한글문서 프로그램 개발 * 우주발사체, 핵무기 개발 * 타원곡선이론, 파괴공학 * 유체역학, 나비에-스톡스 방정식 * 응집체/나노물리, 재료개발, 유체역학 * 레이저, 광학, 음향학, 플라즈마 * 전동기, 집적회로 소자 개발 * 원자력, 항공우주 추진기관 * 레이저에 의한 동위원소 분리 * 핵분열융합혼성원자로 * 경공업 생활필수품 개발 및 생산 * 농업용 비료 생산, 희토류 응용 * PVA 등의 고분자화학 * 나노화학, 탄소하나화학 * 농업, 의료 지원 : 동식물 육종 * 동식물 조사와 분류, 미생물 응용 * 동물 클론 : 토끼 클론 * 유전자전이 동식물 개발 * 신소재, 신에너지, 나노의학, 생물학 * 나노전자공학 * 산화물나노 개발 및 응용 * 탄소나노관 합성 * 기계공업 자동화와 요소 개발 * 대규모 집적회로, 전기기관차, 컴퓨터 * NC 공작기계 개발 및 응용 * 일부 공작기계 수출 * 자주적인 운영체계, 보안 처리 * 망통신과 DB구축, 멀티미디어 처리 * 리눅스 등 오픈소스 S/W 개발 * 한글 문서처리 * 고급인력 부족 * 연구설비 부족 * 연구비 부족 * 국가계획과 장려 부족 * 우수연구센터 미비 * 국방 분야 미공개 * 고급인력 부족 * 연구설비 부족 * 연구비 부족 * 석탄화학 중심 * 고급인력 부족 * 연구설비 부족 * 연구비 부족 * 외국 시약 도입 부족 * 고급인력 부족 * 연구설비 부족 * 연구비 부족 * 첨단기술 정보 부족 * 고집적 IC 생산 미흡 * 전자부품 생산 미흡 * 국제규제, 수입제한 * 연구비, 설비 부족 * 정보 인프라 부족 * 컴퓨터, 부품생산 미흡 * 인터넷 개방 제한 * 국제규제, 수입제한 남한대비 기술수준 2000년대 중반 대등 또는 우수 2000년대 초반 대등 또는 우수 1990년대 후반 2000년대 초반 2000년대 초반 2000년대 중반 2000년대 초반 2000년대 중반 1990년대 후반 2000년대 중반 2000년대 중반 STEPI Insight 3

6 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 북핵 고도화와 미사일 실전배치로 핵공격 위협 고조 4차에 걸친 핵실험으로 북한 핵능력이 고도화되고 있고, 최근에는 증폭형 핵무기(수소폭탄) 등으로 그 폭발 위력을 강화하고 있음 - 원자로를 이용한 플루토늄(PU) 기반 핵무기에서 원심분리기를 이용한 고농축 우라늄 생산으로 전환해 핵물질 총량을 획기적으로 늘리는데 주력하고 있음 초기 단계의 핵무기 기술적 성능 개량단계에서 탄두 소형화와 투발수단 현대화 등의 전술적 성능 개선으로 전환하고 있음 - 탄두 소형화와 재진입 시험, 대용량 엔진과 고체엔진 연소시험, 잠수함발사탄도미사일 (SLBM) 발사 등으로 우리에 대한 핵미사일 공격 위협이 현실화되고 있음 고고도 핵폭발 피해는 우리의 상상을 초월 고공의 대기 환경 특성에 따라 고고도 핵폭발 피해 유형이 저고도 폭발과 상당히 다르고 피해가 광범위하며 방호도 어려움 - 특히, 현대 IT 기반사회에서 국가산업 전반에 깔려 있는 각종 전자기기가 받을 피해가 극심할 수 있음 핵무기 보유국들은 21세기 정보화시대에 적합한 고고도 핵폭발 피해 유형을 광범위하게 연구하고, 그 결과를 자국의 핵전략에 반영하고 있음 - 우리나라는 세계적인 IT 대국이면서 인구와 산업이 대도시에 고도로 밀집된 형태를 가지고 있으므로, 고고도 핵폭발 공격에 특히 취약함 우리의 고고도 핵폭발 방호능력은 지극히 취약 우리가 보유하고 있는 탄도미사일 방어체계는 대기권 수준의 하층에 머물러 있고, 주한미군의 사드(THAAD) 배치문제도 국내외적으로 상당한 논란이 되고 있음 - 일부 핵심 산업분야에서 EMP 등의 고고도 핵폭발 피해에 대한 방호 대책이 추진되고 있으나, 그 범위가 넓지 못한 실정임 연구의 필요성 이런 상황에서도 고고도 핵폭발 특성과 피해 유형에 대한 국내 연구가 거의 없고, 관련 이론 정립과 대응체계도 취약함 - 따라서, 우선적으로 고고도 핵폭발 특성과 피해 유형을 살펴보고 이에 대한 대응방안을 국가 차원에서 논의할 필요가 있음 4

7 II. 고고도 핵폭발 특성 II. 고고도 핵폭발 특성 1. 대기환경의 고도별 변화와 특성 대기 밀도와 구성 성분의 고도별 변화 핵폭발 현상과 피해 유형은 폭발고도에 따라 크게 달라지는데, 이는 대기 밀도와 성분이 고도에 따라 크게 다르기 때문임 - 고도 약 10km까지의 대류권은 주로 산소와 질소 분자로 구성되고 밀도가 높으나, 그 이상의 성층권에서는 고도가 높아질수록 밀도와 압력이 급격히 감소함 STEPI Insight 고도 120km까지는 15~16km 상승할 때마다 대기 밀도가 1/10씩 감소하고, 그 이상에서는 공기가 극히 희박해 고도에 따른 밀도 감소 폭이 크게 줄어듦 - 성층권에서 오존함량이 증가해 고도 20~25km에서 최대가 되고, 120km 이상에서 산소가 원자 상태로 해리하며, 600km 이상에서는 질소가 주성분이 됨 이온층(ionosphere, 전리층, 열권) 형성과 변화 고도 80km 이상에서는 태양에너지에 의해 대기 원소들이 이온화되면서 자유전자가 밀집된 이온층을 형성하고, 이것이 무선통신과 레이더 등에 영향을 미침 - 전자밀도가 고도별로 높아지면서 D층(75~95km)과 E층(95~150km), F층(150~450km) 1) 을 형성하고, 층별로 영향을 받는 통신주파수 대역이 달라짐 - 이온의 최대 밀도는 시간(계절, 주야)과 지리적 위치(극, 중위도, 적도), 태양 활동 등에 따라 달라지고, 고고도 핵폭발은 이온층에 특히 커다란 영향을 미침 지구 자장과 반 알렌(Van Allen) 복사대 지구에는 자연적으로 남북으로 향하는 지구 자장이 존재하고 여러 원인으로 그 강도와 방향이 변하는데, 태양활동과 고고도 핵폭발도 지구 자장에 변화를 일으킴 - 지구의 극축과 좌우대칭으로 2개(내부, 외부)의 고리 모양 고에너지 입자대역(반 알렌 복사대)이 존재하며, 고고도 핵폭발이 여기에도 영향을 미침 1) F층은 F1층과 F2층으로 구성되는데, 밤이 되면 그 경계가 사라져 합쳐지고 D층도 사라짐 5

8 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 2. 미국과 소련의 고고도 핵폭발 시험과 최근 동향 미국과 소련의 고고도 핵폭발 실험(High Altitude Nuclear Detonation) 미국은 냉전시기인 1956년부터 1963년의 부분핵실험금지조약 2) 체결 이전까지 모두 10~11차의 고고도 핵폭발 실험을 수행하였음 - 이중 3차는 핵폭발로 인한 우주와 대기물리 및 지구물리 변화 특성을 연구하기 위한 것 이었고, 나머지는 모두 군사목적이었음 초기에는 탄도미사일 방어의 일환으로 고고도 핵폭발이 상대방의 탄도미사일을 성공적으로 요격할 수 있는지를 검증하였음 년대에는 고고도 핵폭발이 통신과 인공위성, 지상설비 등에 미치는 피해유형과 정도를 분석하고 이를 핵전쟁에 활용하는 방안을 병행 연구하였음 <표 2> 미국의 고고도 핵폭발 실험 순 일 시 시 험 명 장 소 위 력 (kt) 고 도 (km) 비 고 Teak Johnston 3, Redstone 미사일 활용 Orange Island 3, 폭격기 발사 미사일 활용 Argus I Argus II Argus III Starfish 남대서양 1~ , Polaris 잠수함에서 X-17 미사일 발사 Checkmate <1, Bluegill Tripleprime Johnston Island <1,000 50~60 Thor 미사일 활용 Kingfish <1,000 32~ Tightrope <29 65 주 : 개별 자료들에서 폭발위력과 고도가 일부 차이를 보임 자료 : 王 建 國 등(2010), 高 空 核 爆 炸 效 應 參 數 手 冊, 原 子 能 出 版 社, p. 7~9 등의 관련 자료로부터 편집 2) 부분핵실험금지조약(Partial Test Ban Treaty, PTBT)은 1963년 10월 10일에 발효되었는데, 대기와 우주, 수중에서의 핵실험 금지 및 당사국 국경 밖으로 방사능 낙진을 떨어뜨릴 수 있는 핵실험의 금지를 주 내용으로 하고 있음 6

9 II. 고고도 핵폭발 특성 동 시기에, 구 소련은 고도 10~300km에서 위력 1.2~300kt 범위로 모두 8~14차의 고고도 핵폭발 실험을 수행하였음 - 다만, 문헌마다 폭발 고도가 다르고 자료가 부족해 이 글에서는 상세히 다루지 않았음 최근 동향 1960년대 고고도 핵실험 당시의 과학기술 수준과 인식이 낮아, 현대 IT 기반사회에 적용 할 수 있는 자료들이 많지 않은 실정임 - 최근 들어, EMP와 같이 인명 살상이 적으면서도 IT가 고도로 발달한 선진국 산업기반을 크게 훼파할 수 있는 고고도 핵폭발 공격방안이 연구되고 있음 - 특히, 고고도 핵실험 경험이 없는 핵 보유국들이 관련 정보 수집과 정리, 이론화, 간접실험 등의 방법으로 고고도 핵공격과 방어 연구에 몰두하고 있음 STEPI Insight 3. 고고도 핵폭발 현상 고고도 핵폭발의 경계와 구분 저고도 핵폭발에서는 화구와 가시광 복사, 충격파 등의 피해가 주를 이루기 때문에 방호 대책에서도 이들을 우선적으로 고려함 - 고도 80km 이상에서는 공기밀도 감소로 인해 충격파가 줄어들고, 진공 중 폭발 효과와 이온층 및 지구자장의 영향이 커짐 이온층이 형성되는 고도 80km 정도를 기준으로 핵폭발 현상과 피해 유형이 크게 달라 지므로, 통상적으로 이 고도를 고고도 핵폭발 유형 변화의 경계로 삼음 - 군사적으로는 전자장비에 미치는 영향이 현저해지는 고도 30km 이상을 고고도 핵폭발로 구분하는데, 미국의 1960년대 실험도 30~70km 고도에 집중되었음 화구 크기와 상승 속도 증가 및 폭발원점과 화구의 분리 현상 공기가 희박한 고고도 핵폭발에서는 화구의 크기와 확장 및 상승 속도가 저공보다 월등히 크고 빠름 - 일례로 고도 50km, 1Mt 위력에서 화구 반경이 4~5km인데 비해 미국의 Teak 실험 (77km, 3.8Mt)에서는 0.3초 만에 9km, 3.5초에 14.5km에 달했고, 화구의 수평 확장과 수직 상승 속도도 초당 수 km에 달했음 7

10 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 고도 80km 이상, 특히 100km 이상의 폭발에서는 [그림 1]과 같이 폭발 원점과 폭발로 생성되는 화구의 분리 현상이 나타남 - 폭발 원점 아래의 고도 60~80km 영역에 두께 10~15km, 반경 10~20km, 온도 약 10 4 K의 호빵 모양 화구가 형성되어 수분간 지속됨 3) [그림 1] 고고도 핵폭발시의 폭발원점과 화구의 분리 현상 자료 : 王 建 國 등(2010), 高 空 核 爆 炸 效 應 參 數 手 冊, 原 子 能 出 版 社 이는 폭발로 발생한 X선이 공기가 희박한 고공에서 자유롭게 확산되고, 아래쪽으로 발산된 X선이 고도 60~80km의 대기에 흡수되면서 에너지가 침적되기 때문임 - 화구 외에 지구 자기장의 영향으로 폭발원점 및 폭발원점의 적도 반대편 교차점에 형성되는 conjugate region에 인공 레이저 발광현상이 발생해 수십분간 지속됨 폭발고도 증가에 따라 생성된 화구를 목격하는 지역 범위가 크게 넓어지고, 지구 곡률의 영향도 받음 - 고도 30km 폭발시의 목격 거리가 700km인데, 고도 100km 폭발에서는 1,120km 거리 에서도 볼 수 있음 대량의 X선 및 γ(감마)선의 발생과 저고도 침적 X선은 고고도 핵폭발 에너지의 대부분을 형성하고 주요 피해 원천이며, 대기층에 형성되는 화구와 충격파의 원인임 3) 일반 원자탄에서 70~80km 고도에 나타나고 수소폭탄 등 X선 발생이 많은 경우는 60~70km에 형성되며, 위력이 작고 고도가 월등히 높을 때는 화구 형성 없이 γ선에 의한 형광 현상이 주로 발생함 8

11 II. 고고도 핵폭발 특성 - 폭발에너지 중에서 X선의 비중은 통상 0.7~0.85이고 수소폭탄이 0.95 정도인데, 고고도 핵폭발에서는 이 비율이 줄어들어 50km 고도에서 0.7 정도임 고고도 핵폭발시 분열 과정에서 직접 대량의 γ선이 산출되고, 중성자와 주변 물질이 작용 해도 γ선이 산출됨 - γ선은 X선보다 대기 중 자유이동거리가 길기 때문에 저고도에서 더 큰 영향을 미침 고고도 핵폭발의 X선과 γ선은 대기 이온화의 형식으로 침적되면서 소멸하고, 이것이 광범위한 대기 이온화와 통신 장애의 주요 원인이 됨 4) - X선의 공기 중 자유이동거리가 짧으므로 80km 이하의 핵폭발에서는 X선 에너지 거의 대부분이 원점 부근의 공기 중에 침적되고, γ선은 더 아래로 하강해 침적 STEPI Insight 고고도 핵폭발에서 주요 피해원천들이 아래 방향으로 영향을 미칠 수 있는 고도를 특정해 정지고도(stopping altitude)라는 개념을 사용함 - X선의 정지고도는 50~90km, 중성자와 γ선은 20~30km, β(베타) 입자는 55km, 파편 이온은 110km 정도임 고고도 전자밀도 증가와 부가 이온층 형성 고고도 핵폭발로 생성된 X선, γ선, 중성자 등이 대기 중의 원소들과 작용해 이온을 발생 시키고, 충격파와 자기 흐름으로 기존 이온층의 전자밀도가 급격히 요동함 - γ선과 중성자는 이동거리가 길기 때문에 X선보다 넓은 범위의 이온화를 유발하고, 고도가 높아질수록 X선의 영향이 증가됨 - 파편구름의 지속성 γ선과 β입자도 지속성 이온화를 유발하고, 구름이 60km 이상으로 올라가면 conjugate 구역에도 부가 이온층이 형성됨 대기 중의 전자밀도가 장시간, 광범위하게 증가해 낮은 이온층(D, E층)에 소위 부가 이온 구역 을 형성하고 지구 자장도 변화시키며, 이온층의 전자밀도가 급격히 증가했다가 평형 으로 복귀하면서 E, F층이 요동함 - 이로 인해 E, F층의 이온들이 여기(excited state)되어 대기의 화학조성이 변하고, 이것이 다시 전자밀도 변화에 장시간 영향을 미침 이러한 특성이 상당한 군사적 의미를 가지므로, 핵무기 선진국들의 초기 고고도 핵실험 상당수가 이를 파악할 목적으로 수행되었음 년대부터는 지향성 에너지기술의 군사적 응용이 중요시되면서, 고고도 핵폭발이 마이크로파와 레이저 등에 미치는 영향들도 연구하게 되었음 4) 진공 중에서 X선의 자유이동거리가 증가하므로 폭발로 발생한 X선 대부분이 우주 공간으로 발산되어 소멸됨. 일례로 100km 고도 폭발 시 약 25%의 X선 에너지만이 아래로 확산되어 공기 중에 침적됨 9

12 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 전자기펄스(Electromagnetic Pulse, EMP) 발생과 확산 X선이나 γ선이 대기 중의 원자에 충돌하면서 튀어나가는 전자에 에너지를 전달하고 파장이 길어지는데, 이를 콤프턴 효과(Compton Effect)라 칭함 - X선, γ선의 에너지 침적구역에서 대량으로 방출된 고에너지 전자가 지구 자장을 따라 회전하고 물결 모양으로 진동하면서, 강력한 EMP 구역을 형성함 [그림 2] 고고도 핵폭발에 의한 EMP 발생 자료 : 王 建 國 등(2010), 高 空 核 爆 炸 效 應 參 數 手 冊, 原 子 能 出 版 社 EMP 형성에 γ선이 더 큰 영향을 미치므로 EMP 발생 구역도 γ선의 에너지 침적구역인 고도 20~50km, 특히 20~30km 고도에 넓게 형성됨 - 대기가 희박한 고고도에서 γ선의 이동거리가 길기 때문에 발생한 EMP의 영향 범위도 고도와 지구 자력선에 따라 수평거리 1,000km에 이를 수 있음 γ선이 직접 인공위성 등의 전자기기에 유입되면, 내부 동공에서의 콤프턴전류 발생에 따라 내부전자기펄스(internal EMP, IEMP)가 발생해 기기를 손상시킴 - X선이 전자기기에 충돌하면 표면전하분포 균형을 깨뜨려 치환전류를 발생하고, 이것이 시스템전자기펄스(system generated EMP, SGEMP)를 발생시킴 5) - 핵폭발시의 X선 에너지 총량이 γ선보다 월등히 많고 우주공간에서는 소멸이 지연되므로, 인공위성의 SGEMP 피해를 논할 때는 주로 X선을 언급함 5) 이 손상이 특히 크기 때문에 많은 문헌 중에서 IEMP와 SGEMP를 합해 SGEMP라 칭함 10

13 III. 고고도 핵폭발 피해 유형 III. 고고도 핵폭발 피해 유형 1. 광범위한 복합 피해와 안구 손상 일반적인 저공폭발 피해는 충격파 50%, 광복사 35%, 초기 핵복사 5%, 방사성 물질의 잔류 핵복사 10%, 핵EMP 0.1% 정도이고, 수소폭탄은 잔류 핵복사 피해가 크게 감소함 - 고고도 핵폭발에서는 순간피해(X선, γ선, 중성자, 전자기펄스)와 지연 피해(이온화 효과, 복사대 효과 등)의 유형 변화에 주목해야 함 STEPI Insight 고고도 핵폭발로 발생하는 피해는 상당히 복잡하고 여러 현상이 복합적으로 일어나므로, 과학기술이 발달한 현재까지도 그 기전이 밝혀지지 않은 분야가 많음 - 고고도 핵폭발이 미치는 영향도 전지구와 우주를 포괄할 정도로 넓고, 특정 국가에 대한 공격이 주변국에 입히는 피해도 큼 고고도 핵실험에서는 폭발화구에 의한 인간의 안구 손상 거리가 크게 증가하는데, 이는 고고도에서의 대기 투과율이 크고 목격 범위가 넓기 때문임 - 미국의 Teak 시험(77km, 3.8Mt)에서는 폭발 원점 550km 밖의 토끼가 안구에 화상을 입었음 - 화구에 의한 안구손상 정도는 안구를 통해 들어온 광 에너지 총량에 의해 결정됨 2. 부가 이온층 형성에 의한 통신, 레이더 교란 고고도 핵실험과 통신, 레이더 성능 고고도 핵실험이 통신과 레이더 성능에 미치는 영향은 많은 핵무기 선진국들이 고도로 중시하는 분야이고, 일부 실험은 이를 목적으로 수행되었음 - 통신과 레이더가 국방 분야에 중대한 의미가 있으므로, 만약 핵전쟁이 발발한다면 이에 대한 공격과 방어에 상당한 중점이 주어질 것임 11

14 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 부가 이온층 형성과 전파 흡수에 의한 통신, 레이더 교란 발생 고고도 핵폭발로 크게 강화된 이온층이 레이더 펄스를 흡수해 신호 강도가 크게 감소하고 교란된 이온층을 신호가 통과하면서 굴절, 반사 등이 일어남 - 이로 인해 레이더의 탐색거리와 추적 정확도가 영향을 받음 낮은 이온층인 D, E층 특히 D층에서 부가이온 증가에 의한 전파 흡수와 교란이 현저하게 발생해 중고주파 신호가 크게 감소하고 심한 경우에는 중단됨 - D층과 E층 다음으로 밀도가 높은 F층에서는 전파신호의 반사 고도와 경로가 변하고, 주파수에도 영향을 미침 추적 레이더의 경우, 20km 범위에서의 영향이 특히 커서 일시적으로 기능이 정지하고 20km 밖에서는 영향이 비교적 적어 작은 편차가 발생함 - 탐색 레이더에의 영향도 유사하나 영향을 받는 시간이 길고 면적이 넓으며, 탐지 범위도 크게 축소됨 미국과 소련의 고고도 핵실험과 통신, 레이더 교란 Teak(고도 77km, 위력 3.8Mt)와 Orange(43km, 3.8Mt) 시험에서 폭발 하루 내에 1,000km 범위에서 모든 주파수 대역의 통신이 수 시간 동안 중단되었고, 그 영향 범위도 남북 5,000km, 동서 3,000km에 달했음 - 1,150km 거리인 하와이의 LF(장파) 통신이 수시간 동안 중단되고 MF(중파) 통신이 간섭을 받았으며, HF(단파)는 Teak 시험 20분부터(Orange 시험은 5시간 후부터) 완전히 중단되었으나 VHF(초단파)는 영향을 적게 받았음 Argus(480km, 1~2kt) 시험에서는 폭발원점 아래의 비교적 좁은 영역에서 20MHz 대역 통신이 5시간 동안 강력하게 교란되었고, 1만 km 지역에서 경미한 영향이 발생 - 반대편 conjugate 영역에서는 30~120MHz 대역의 HF통신이 장시간 두절되었음 Starfish(400km, 1.4Mt) 시험에서는 1만 km 거리 내의 태평양지역 HF 통신이 수분에서 수십분간 심각한 영향을 받았으며, MF는 4시간여에 걸쳐 간섭을 받았음 - 반대쪽 conjugate 지역인 쿡제도(Cook Islands)에서는 폭발 후 32시간과 38시간 경과 시에 뉴질랜드와 오스트리아, 미국에서 송출되는 방송을 청취할 수 없었음 1961년 10월 소련이 6Mt의 고고도 핵폭발 실험을 수행했을 때, 미국 알라스카의 조기경보 레이더와 반경 4,000km 내의 장거리 고주파통신이 하루 이상 단절되었음 12

15 III. 고고도 핵폭발 피해 유형 통신과 레이더 교란 특성 통신과 레이더에 영향을 미치는 범위는 폭발고도가 높고 위력이 클수록 크고, 영향을 미치는 시간은 폭발고도가 높을수록 줄어듦 - Starfish와 Argus처럼 특히 높은 고도(각각 400km, 480km)에서의 시험에서는 conjugate 영역이 폭발원점보다 더 큰 영향을 받았음 낮은 고도에서는 원점 아래의 상대적으로 좁은 범위에서 심각한 영향을 장시간에 걸쳐 받았고, conjugate 영역도 폭발원점보다는 못하지만 상당한 영향을 받았음 - 주파수 대역에서는 LF와 MF, HF가 큰 영향을 받아 수일 동안 교란되었고, VHF와 VLF(초장파)가 그 다음이며, UHF(극초단파), SHF(초극초단파)는 영향이 적었음 STEPI Insight 3. EMP 피해 핵전자기펄스(Nuclear electromagnetic pulse, NEMP) 피해 유형 핵폭발로 강력한 EMP가 발생해 케이블과 전선 및 차폐물의 틈새와 동공을 통해 내부 전자기기로 진입하고, 입/출력단자에 순간적인 고전압과 과전류를 발생시킴 6) - 이것이 신호를 교란(upset)해 회로와 기기의 기능을 순간적으로 정지시키고, 과전류와 열로 전자기기를 소진(burnout)시켜 영구적 손상을 일으킴 EMP가 현대 IT기반사회의 핵심설비를 파괴해 군사, 산업 전반에 미치는 효과가 막대하므로, 최근 들어 그 공격과 방호에 대한 연구가 크게 확장되고 있음 - 핵개발 초기에는 EMP에 대한 이해가 적었으나, 수십년 간의 연구를 통해 그 발생 기전과 수치 모사, 측정, 손상 효과 및 차폐기술 등이 크게 발전하였음 - 그러나 아직 그 내용을 상세히 파악하지 못하고 있고, 파악된 내용들도 비밀에 부치는 경우가 많음 정보통신망과 전자기기 피해 전류로 가동하는 모든 전자기기와 부품들은 EMP에 의해 유입되는 강한 전류와 전압에 의한 피해를 입을 수 있음 6) 이러한 현상을 전기적 과응력(electrical overstress) 이라 칭함 13

16 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 - 특히, 현대 정보기술사회에서 나노 수준으로 회로 선폭이 미세화되고 활용 범위도 넓어 지고 있는 초고집적 반도체들이 더 큰 손상을 입을 수 있음 정보통신망은 상당히 많은 접점과 저장장치, 논리회로, 연산장치들로 구성되는데, 장거리 통신으로 연결되는 이들 시스템 모두를 EMP에서 보호하는 것은 극히 어려움 - 유입되는 전류량이 작을 때는 전류에 민감한 CCD, 실리콘제어정류소자(Silicon controlled rectifier, SCR 또는 thyristor), 디지털 회로 등이 영향을 받고 전류량이 클 때는 논리 회로와 연산장치도 큰 피해를 받음 컴퓨터, 텔레비전, 라디오, 전화 등의 가전기기와 자동차, 항공기, 선박의 전자장치 및 항법 장치 등 보호되지 않은 전자기기들도 큰 피해를 입음 - 영구 파손으로 작동이 불가능한 것 뿐 아니라 신호 교란으로 인한 오작동과 저장 데이터 유실 등의 간접 피해도 상당함 전력, 송전 케이블 발전소와 송전 케이블에 과전류가 유입되어 광범위한 시스템 교란과 기기 파손이 일어날 수 있음 - 장거리 송전망과 지상에 노출된 송전망들이 우선적으로 피해를 받고, 지하에 매설된 것들도 유입 전류량에 따라 피해를 받을 수 있음 전력 케이블은 내부도체와 절연층, 편직차폐층과 외부보호층 등으로 구성되는데 γ선 조사 등으로 케이블의 물리적, 전기적 성능이 손상을 입음 - 절연층의 변형과 절단이 일어날 수 있는데, 유리/석영섬유 등의 무기절연재료를 사용한 케이블이 유기재료를 사용한 것보다 더 큰 피해를 입음 4. 인공위성 인공위성 피해 원인 고고도 핵폭발로 이온층의 전자밀도와 반 알렌(Van Allen) 복사대의 β입자가 현저히 증가해 부근을 통과하는 위성에 피해를 입힘 - 인공위성, 특히 저궤도 위성이 폭발원점에 근접해 있었거나 파편구름 밀집지역을 통과 할 때에는 직접적인 방사선과 물리적 피해를 입게 됨 14

17 III. 고고도 핵폭발 피해 유형 순간 피해와 지속 피해 순간 피해는 위성의 폭발구역 진입에 의해 일어나는데 주요 원인은 X선과 γ선, 중성자의 3가지이고 핵전자기펄스(NEMP)와 방사성물질 오염도 영향을 미침 - 위성이 폭발 원점에서 100km 거리 내에 있을 때 이 중 2가지 이상의 피해를 받을 수 있으나, 1kt 급 저위력의 100km 이상 폭발에서는 피해가 적음 위성이 궤도를 돌면서 반복적으로 이온층과 방사성 오염지역을 통과해 지속 피해가 발생 하는데, 총 진입시간이 길어지고 횟수가 반복될수록 피해가 커짐 - 전자밀도 증가로 위성이 복사 환경에 직면하고 태양전지판이 피해를 받으며, 위성 표면이 방사성 물질에 오염되어 전자시스템이 영향을 받음 STEPI Insight 특히, 태양전지판과 외부로 노출된 관측 기기들이 지속적으로 커다란 피해를 받음 - 위성이 고속으로 이동하므로, 초기의 영구파괴뿐 아니라 수명이 대폭 단축되면서 기능이 손실되는 경우도 많음 7) 피해 유형과 거리 근거리에서 입는 가장 큰 피해는 X선에 의한 위성체의 열/역학 효과와 전리복사임 8) - X선에 의해 미사일 표면에서 내부로 열충격파가 전파되고 외부로는 표면의 기화와 액화, 미립자 발산 등으로 구조가 손상됨 - 진동으로 인한 변형과 왜곡이 발생하고 충격파가 강할 때는 구조재료에 균열이 발생 하거나 내/외층으로 분리되어 파괴됨 과전류가 시스템에 유입되어 집적회로와 CPU를 훼파하고 회로 동작을 역전시키거나 저장 드라이브의 전위를 변화시킴 - γ선과 X선에 의한 IEMP, SGEMP, 전자흐름에 의한 내부의 충전과 방전, 전선과 케이블 신호 교란 등도 발생 위성이 폭발원점의 120km에서 700~800km 사이에 있을 때, X선에 의한 직접 피해가 가장 크고 다음으로 SGEMP 피해를 받음 - 방호가 잘 안 된 인공위성의 경우에는, 1Mt급 핵무기에서 발생하는 SGEMP로 100~1,000km 범위 내의 위성 시스템에 손상을 입힐 수 있음 7) 일례로 미국의 1962년 Starfish 실험으로 7개월 내에 적어도 7개 이상의 저궤도 위성이 기능이 줄어들거나 이상이 발생하였음 8) 고고도 핵폭발에 의한 적국의 탄도미사일 파괴와 같은 원리임 15

18 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 IV. 방호 대책 고고도 탄도미사일 방어 강화 핵탄두 미사일의 위협이 고조되는 상황에서 고고도 탄도미사일 방어는 국가산업의 보존과 전쟁의 승패를 결정할 수 있는 핵심 사안임 - 특히, 고고도 핵폭발 피해가 집중적으로 발생하는 30~80km 고도와 상당한 피해를 입힐 수 있는 80~120km 고도의 방어망을 확충해야 함 현재 실전 배치된 저고도(하층) 방어망과 개발 중인 중고도 방어망으로는 이를 감당할 수 없으므로, 그 이상 고도를 방어하기 위한 가일층의 노력과 대책이 필요함 - 주한미군의 사드(THAAD) 배치 문제도 주변국 반발을 넘어, 고고도 핵폭발이 한반도에 미칠 수 있는 실질적 피해와 방호 가능성을 우선적으로 고려해야 함 지상설비 방호 대책 강화 우리나라는 대도시에의 인구/산업 집중도가 높고 정보통신 인프라와 네트워크화가 상당 하므로 이온층과 EMP 등의 고고도 핵폭발에 의한 피해가 특히 높을 수 있음 - 따라서 이러한 피해 유형과 피해 정도 예측, 시설방호 등에 대한 연구를 강화하고 국가적 대안과 핵심 시설에 대한 방호 조치를 강화할 필요가 있음 MF, HF, VHF 대역을 사용하는 군용 전술통신과 장거리 레이더, 탄도미사일 방어용 탐색 /추적 레이더 등에 대한 방호와 교란 극복 대책도 강화할 필요가 있음 - 민방위 등의 국가재난방송망과 항공기, 선박, 자동차 등의 항법체계에 미치는 영향을 재검토하고 대안을 강구하며, 각종 산업 표준에도 적용할 필요가 있음 위성 방호 향후 개발하는 저궤도 위성, 특히 군사용 위성의 물리적 방호를 강화하고 내부 전자기기와 시스템에 대한 X선과 γ선, EMP 방호도 강화해야 함 - 태양전지판 등 특히 취약한 부위에 대한 방호대책도 중장기적인 연구와 국제협력을 통해 개발할 필요가 있음 한국형 발사체 개발과 연동하여, 비상시를 대비한 핵심 위성의 대체 발사 수요를 예측하고 준비할 필요도 있음 16

19 IV. 방호 대책 고고도 영공 개념 강화와 탄도미사일 진입 거부 대책 강구 아직 국제법적으로 명확히 구분되지 않고 있는 영공의 고도제한 9) 문제를 심도 깊게 연구 하고 대책을 강구할 필요가 있음 - 북한의 핵미사일 위협 상황에서 영공의 고도제한 문제를 고고도 방어와 연계하여 입장을 정리하고, 실질적인 방호 역량을 확충할 필요가 있음 장기적 과제로 탄도미사일 발사 징후 탐지를 강화하고 부상단계 요격 체계 등을 개발해, 고고도 영공진입 자체를 거부하는 대책을 강구할 필요가 있음 - 지상에서의 발사 징후 탐지능력을 강화하고 초기 부상단계에서 항공기, 무인기, 위성 등에 탑재하는 레이저, 레일건 등으로 요격하는 방안을 생각할 수 있음 STEPI Insight * 미국의 항공기탑재레이저(Airborne Laser, ABL)는 기술적 성숙도가 부족하고 사거리가 짧아 상대국 영공에 진입해야 하는데, 한반도는 종심이 수백 km 정도로 짧고 미사일이 날아오면서 사거리가 줄어들며 공기가 희박한 고공에서는 레이저의 유효사거리가 증가하므로, 기술발전 추세를 주시하고 기초연구를 강화하면서 장기적인 한 국형 방어망으로 개발할 가치가 있음 북한 과학기술 정보 수집 분석과 민군협력 강화 김정은 정권이 핵무기-경제 병진건설 을 표방하면서 과학기술을 활용한 비대칭무기들을 적극 개발하고 있으므로 이에 대한 정보 수집과 분석을 강화할 필요가 있음 - 중국과 러시아 등 주변국의 핵정책과 핵전략을 연구하고 이를 북한의 핵전략과 연계 하면서 대책을 강구할 필요가 있음 - 이와 함께 전문가 네트워크와 민군 협력을 강화해 북한 핵무기 등의 국가적 사안에 대한 공동 대응방안을 수립 시행할 필요가 있음 9) 1967년의 우주조약(Outer Space Treaty)은 우주공간은 영공에 포함되지 않는다. 고 규정하고 있으나 그 고도경계는 명시하지 않았음. 국제항공우주협회에서는 100km 정도를 지구와 우주의 경계로 정의하고 있고, 우리 국방부에서도 북한의 장거리 미사일 발사 시 통상 100km 정도를 영공의 범위로 인정한다. 고 언급( )한 바 있음 17

20 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 참고문헌 王 建 國 등(2010), 高 空 核 爆 炸 效 應 參 數 手 冊, 原 子 能 出 版 社. 王 少 龍 등(2005), 核 武 器 原 理 與 發 展, 兵 器 工 業 出 版 社. DTRA Advanced Systems and Concepts Office( ), High Altitude Nuclear Detonations(HAND) Against Low Earth Orbit Satellites("HALEOS"). DTRA. Samuel Glasstone and Philip J. Dolan(1977), The Effect of Nuclear Weapons, Third Edition, DOD. Todd Lovelace, Components of a Credible Regional NEMP Threat, JEA Northside Electric Generating Station. 18

21 STEPI Insight 발간 현황 STEPI Insight 발간 현황 2016년 제189호 고고도 핵폭발에 의한 피해 유형과 방호 대책 제188호 국내 대기업의 기업가정신 수준 진단과 과제 제187호 국가연구개발투자 영향평가 체계 구축 방안 제186호 과학기술인력 양성을 위한 교육 및 R&D 연계 촉진방안 제185호 사회문제 해결형 연구개발사업의 현황과 발전 방향 제184호 국내 리빙랩의 현황과 과제 제183호 생태계 관점에서 본 한국의 과학기술 혁신 역량 제182호 서비스산업발전기본법을 통한 서비스 R&D 활성화 방안 제181호 창조경제 진단 및 성과 제고방안 - 창업 지원정책을 중심으로 STEPI Insight 2015년 제180호 인문 기술 융합에 기반한 기업혁신의 이해와 활성화 방안 제179호 개인 유전체 기반 맞춤 의료 현황과 발전과제 제178호 기술사업화: 갭(Gap)의 인식과 브릿지(Bridge)의 설계 제177호 인생 이모작 귀농 귀촌을 위한 마이크로하우스 시장 활성화 전략 제176호 바이오연구 활성화를 위한 생물자원은행(BRC)의 역할과 당면과제 제175호 사회적 경제의 혁신능력 향상을 위한 기술혁신 연계조직 활성화 방안 제174호 제조업의 서비스화 R&D 혁신전략 제173호 북한 김정은 시대의 과학기술정책 변화와 시사점 제172호 신기술 시장출시 활성화를 위한 제도적 개선방안 제171호 지속가능한 도시 전환관리: MUSIC 프로젝트 사례 분석과 정책과제 제170호 미국 보건의료 R&D 시스템의 특징과 시사점 제169호 3D 프린팅 시대의 성장과 지식재산권의 위협 제168호 중소기업 R&D 지원의 현황 및 과제 제167호 Issues and Challenges in transforming KAIST Model into Developing Countries: Case of Ethiopia 제166호 독일의 연구개발 시스템 현황 분석과 한국과의 비교 시사점 제165호 소프트웨어 활용분야별 혁신특성 분석 및 정책방향 제164호 창업지원 코워킹스페이스 현황 및 활성화를 위한 정책 과제 제163호 농촌 활성화를 위한 혁신연계조직 육성 방안 제162호 공공기술사업화기업 육성 방안 제161호 과학기술인력 수급전망의 성과와 한계 제160호 대학 과학기술교육의 미래 전망틀 구축: 시범적 전망 결과와 정책방향 제159호 R&D 바우처 제도 도입 방안 제158호 지속가능한 에너지 시스템 전환을 위한 리빙랩 : SusLab NWE의 독일 보트롭 사례 제157호 책임 있는 연구와 혁신 을 위한 기술영향평가 개선방안

22 STEPI Insight 발간 현황 STEPI Insight 발간 현황 2014년 제156호 한 중 공공데이터의 효율적 활용을 위한 정책 과제 제155호 한 중 FTA와 농업 R&D : 협력과 경쟁을 위한 정책 과제 제154호 중남미 과학기술혁신시스템과 우리나라와의 교류협력 방향 제153호 한국 R&D조직의 협업 현황 제152호 국가연구개발사업 법제의 현황 및 개선방안 제151호 ICT 기반 참여적 의사결정의 제고방안: 크라우드 소싱을 위한 플랫폼 구축 제150호 Technology Barometer로 본 주요국 혁신 역량 제149호 정부출연(연) 지역조직(분원) 기능 활성화 방안 제148호 지식재산 사업화 금융의 이원화와 기반 조성 제147호 회복력(Resilience) 향상을 위한 정책방향과 이슈 제146호 기술지주회사의 가치와 성공조건 제145호 과학기술 ICT ODA 현황 및 정책 방향 제144호 통일을 대비한 남북한 과학기술 협력방안 : 환경 분야를 중심으로 제143호 기술혁신형 중소기업 제품의 혁신지향적 공공구매 방안 제142호 통일을 대비한 북한의 IT 기술 분석 및 협력방안 제141호 생명연구자원 관리 기제에 관한 소고 제140호 과학기술과 농촌의 새로운 만남: 농촌 리빙랩 제139호 학연교수 학연학생제도 추진현황 및 활성화 방안 제138호 전문생산기술연구소의 중소기업 지원 현황과 과제 제137호 과학기술분야 대북현안과 통일 준비 제136호 시스템과 전략 개선을 통한 기술무역 활성화 방안 제135호 지식재산인프라의 글로벌 진단과 경쟁력 제고 방안 제134호 선진국 진입에 따른 제조업 일자리 감소 현상 및 대응 방안 제133호 2014년 과학기술정책 주요 이슈 년 제132호 문제해결형 과학기술혁신 전략: 아프리카 보건 및 아세안 글로벌 도전과제 사례 제131호 미래 과학기술인재상에 대응한 인재양성전략 제130호 체험 창업현장 활성화 방안 - (가칭) Startup Safari 프로그램 제129호 공공서비스 목적 R&D 기획 및 성과확산 지원정책의 방향 제128호 통일독일 사례 고찰을 통한 남북한 과학기술 통합의 정책방향 모색 제127호 리빙랩의 운영 체계와 사례 제126호 창조경제를 촉진하는 IP 금융 기반 구축 제125호 저성장에 대응하는 기술혁신지원제도 개편 방향 제124호 패러다임 전환형(Paradigm-Shifting) 과학 연구와 노벨상 제123호 대학 출연(연)의 기술사업화 활성화 방안 제122호 농업의 신성장동력화를 위한 기술혁신 제언-덴마크에서 배우는 현장농업 경쟁력 제121호 박사학위자 노동시장의 국제비교 분석과 정책적 시사점 제120호 기술유출에 대한 범국가적 대응 방안 제119호 과학기술혁신을 위한 부처 간 연계 협력 이슈 분석 제118호 창업 한류 촉진을 위한 창업기획사 활성화 방안 제117호 대형연구개발사업(G7) 종료 후 10년, 성과와 시사점 제116호 개도국 사회수요 기반의 과학기술 협력 방안: 카메룬 사례를 중심으로 제115호 중개연구의 개념과 성공 조건 제114호 기업혁신지수: Company Innovation Index(CII) 제113호 과학기술인력정책의 효과성 제고 방안 제112호 국민의 행복과 복지향상을 위한 과학기술정책 제111호 창조산업 육성을 위한 정책과제 -엔터테인먼트 산업을 중심으로 제110호 초중고 과학실험교육과 대학의 연구관리 역량 강화에 경력단절 여성과학기술인 활용 방안 제109호 과학기술계 출연(연) 인력관리 현황과 과제

23 STEPI Insight 발간 현황 STEPI Insight 발간 현황 2012년 제108호 고급 전문 인력의 직무만족도와 해외 유출 요인 분석: 박사인력의 경력과 이동성조사 결과를 중심으로 제107호 지식재산 인프라 진단과 과제 제106호 이공계 연구중심대학의 진단과 과제: 우수 대학실험실을 중심으로 제105호 함께하는 혁신 을 위한 과학기술혁신정책 제104호 우리나라의 우주기술 현황 및 혁신 과제 제103호 양자 및 다자기구와의 협력을 통한 과학기술혁신 ODA 전략: 아프리카 소외질병 기획 사례 제102호 박사인력 구성과 일자리 현황의 국제비교 제101호 캠퍼스 CEO 3만 명 육성 전략 제100호 중소기업 연구개발인력 수급 현황 분석과 시사점 제99호 문제지향적 연구개발사업의 주요 특성과 정책방향: 사회-기술기획과 사용자 참여 제98호 통합형 혁신정책 구현을 위한 국과위의 역할과 과제 제97호 사람과 환경, 시설의 안전을 위한 연구실 안전관리 정책방안 제96호 중국의 원자력 안전 정책과 시사점 제95호 출연(연) 기술 기능인력의 현황과 과제 제94호 과학기술 한류: 동향과 대응 제93호 과학기술자 평생활용 체제 구축: 실태와 대안 제92호 중견기업의 글로벌 경쟁력 강화방안 제91호 21세기 핵심자원, 국가과학데이터 활용을 위한 정책 과제 제90호 글로벌 특허전쟁 위기 극복을 위한 대응방안 제89호 과학기술기본계획의 추이 분석과 시사점: 최근 10여 년간 한국과 일본의 과학기술기본계획을 중심으로 제88호 포스트 무역 1조 달러 시대를 위한 혁신 과제 제87호 국민생활 밀착형 과학기술의 추진전략과 촉진방안 제86호 신 과학기술외교 전략으로서의 패키지형 과학기술 ODA 모형 제85호 2012년 과학기술정책 10대 과제 년 제84호 후쿠시마 원전사고 이후 원자력 발전을 둘러싼 주요 쟁점 및 향후 정책 방향 제83호 각국 정부의 미래이슈탐색활동 현황 및 정책적 시사점 제82호 거대과학 투자 효율화를 위한 종합관리체계 구축 방안 제81호 한국 기술사의 중국 엔지니어링시장 진출 방안 제80호 후쿠시마 사고 이후 원자력 플랜트 시장 위축 대응 전략 제79호 사회문제 해결을 지향하는 기술: 사회기술 - 특성과 정책과제 제78호 미래 도시농업의 전망과 과학기술 과제 제77호 이공계 대졸자의 초기노동시장 경력개발 경로 확충방안 제76호 지역 신성장동력 창출을 위한 지역 벤처기업 육성 방안 제75호 전과정평가(LCA) 방법론을 활용한 기술녹색도 평가 방안 제74호 새로운 경제성장원천으로서의 무형자산투자의 역할과 정책과제 제73호 제2의 IT혁명에 부응하는 기술금융 활성화 방안 제72호 이공계 일자리 구조와 진로 변화에 따른 정책적 대응방향 제71호 녹색성장 활성화를 위한 기술녹색도 적용방안 제70호 지역 기술개발활동 활성화를 위한 정책과제 제69호 포스트 자스민(Post Jasmine) 시대를 선도하는 한국형 과학기술 ODA의 비전과 과제 제68호 전염성 동물질병에 대한 과학기술적 대응방안 제67호 창의적 융합인재 양성을 위한 과제: 과학기술과 예술 융합(STEAM) 제66호 우리나라 기술혁신활동의 고용창출효과 제고방안 제65호 녹색혁신지수를 활용한 녹색기술 유형별 혁신전략 제64호 고령사회를 대비하는 과학기술 정책방향 제63호 녹색기술혁신 활성화를 위한 지원제도 개선 방안 제62호 공정사회 구현을 위한 과학기술분야의 과제 제61호 2011년 과학기술정책 10대 과제 STEPI Insight 21

24 STEPI Insight 발간 현황 STEPI Insight 발간 현황 2010년 제60호 국방기술력 강화를 위한 국가과학기술자원 총동원체제 구축 제59호 바이오 및 제약 산업의 글로벌 지식 네트워크 구축 방안: 해외 전문인력 활용을 중심으로 제58호 자유무역협정(FTA) 추진을 통한 과학기술 발전 전략 제57호 국과위 위상 기능강화와 관련 법률개정(안)의 주요 쟁점 및 개선 방안 제56호 포스트 모바일 생태계 선도를 위한 혁신전략과 과제 제55호 한국형 대학 구조개혁 모형의 개발과 활용방안 제54호 청년실업 해소를 위한 대학의 1인 창조기업 창업 촉진방안 제53호 지역경제 활성화를 위한 녹색클러스터 추진 전략 제52호 OECD 주요국의 농산업 생산성과 R&D 투자 비교 제51호 대학 재정지원사업의 유형화 방안과 지원 전략 제50호 그린 휴머니즘 사회 변화에 대응한 미래과학기술체제 구축 제49호 상장기업의 연구개발투자 동향 분석: 글로벌 금융위기 영향과 정책과제 제48호 북한의 최근 기간산업 재건과 지속가능성 제47호 과학기술과 인문사회 융합연구 의 필요성과 과제 제46호 기술혁신 기반 고용창출력 제고 방안 제45호 과학기술계 출연(연)의 주요 정책이슈와 과제 제44호 거대 공공 S&T 챔피언 발굴 및 글로벌 산업화 전략 제43호 저탄소 녹색성장 종합평가지수를 통한 OECD 국가의 비교 제42호 서비스산업 혁신과 성장동력화를 위한 서비스 R&D 추진 전략 제41호 국제과학비즈니스벨트 추진 성과와 과제 제40호 소외계층 삶의 질 향상을 위한 과학기술 제39호 글로벌 녹색경제질서 주도를 위한 G20 Seoul Initiative 제38호 저탄소 사회 조기실현을 위한 지역 녹색혁신역량 제고 방안 제37호 2010년 과학기술정책 10대과제 년 제36호 100대 제조업 고성장 기업의 전략과 혁신 특성 제35호 기술혁신형 기업 구조조정 추진체계 개선방안 제34호 기초과학 분야의 연구기관 R&D 효율성 제고 방안 제33호 고성장 중소기업 육성 정책 방향과 과제 제32호 창의적 인재육성의 근본적 한계와 당면과제 제31호 북한의 경제발전 지원을 위한 과학기술협력 추진방안 제30호 2008년도 한국 기업의 혁신활동 조사와 시사점 제29호 태양광 기술의 전망과 과제 제28호 개방형 혁신이 공공부문에 주는 전략적 시사점 제27호 특허사냥꾼(Patent Troll) 활동에 대응한 지식재산 정책과제 제26호 우주개발과 우주산업의 연계방안 제25호 상장기업의 연구개발투자 동향과 전망: 경기불황 영향분석과 극복방안 제24호 과학기술계 사회적 기업의 의의와 정책과제 제23호 창조선도형 R&D 체제로의 전환을 위한 기초원천연구 추진체제 개선 방안 제22호 북한의 핵 및 로켓기술 개발과 향후 전망 제21호 배아줄기세포 R&D 정책 동향과 시사점 제20호 글로벌 리더십 확보를 위한 G-20 그린 정상외교 전략 제19호 제조업 성장에 기여하는 R&D 서비스업 육성전략 제18호 이공계 박사인력 수급 환경의 변화 제17호 글로벌 相 生 을 선도하는 과학기술 주도형 ODA 추진 방안 제16호 서비스 R&D 강화를 통한 경제난국 극복 제15호 상생과 공영의 남북한 과학기술협력 제14호 세계적 과학자 양성 및 연구환경 조성방안 제13호 2009년 과학기술정책 10대 과제

25 STEPI Insight 발간 현황 STEPI Insight 발간 현황 2007~2008년 제12호 저탄소 사회의 동력과 실현 기술의 특성 제11호 학연협력의 방향과 당면과제 제10호 기후변화 대응의 과학기술정책과제 제 9호 대개도국 호혜적 과학기술협력의 비전과 과제 제 8호 창의적 프론티어 연구 환경 조성에 대한 탐색 제 7호 국가연구개발사업의 투자 방향 설정을 위한 포트폴리오 분석 제 6호 기업의 R&D 투자 촉진을 위한 재정지원정책의 효과와 개선방향 제 5호 중소기업의 脫 추격형 기술혁신 전략 제 4호 한미 FTA와 제약산업의 활로 제 3호 R&D 투자와 설비투자 제 2호 R&D 투자를 통한 성장잠재력 확충 방안 제 1호 정부 R&D 100억 달러 시대의 쟁점 -2007년 과학기술정책 8대 이슈 STEPI Insight 과학기술정책연구원 홈페이지( 스마트 폰(아이폰, 안드로이드폰) 애플리케이션을 통해 원문을 다운로드하실 수 있습니다. 23

26 ( 現 ) 과학기술정책연구원 글로벌정책연구센터 선임연구위원 ( cglee@stepi.re.kr / TEL: ) 이 춘 근 주요경력 현재 현재 과학기술정책연구원 선임연구위원 통일준비위원회 전문위원, 민주평통 및 통일부 자문위원 한중과학기술협력센터 수석대표 남북교류협력추진위원회 민간위원 미국 스탠포드대학 아시아태평양연구센터 방문학자 중국 연변과학기술대학 부교수, 부총장 주요연구실적 이춘근 외(2015), 통일 이후 남북한 과학기술체제 통합방안), 과학기술정책연구원. 이춘근 외(2014), 남북 ICT 협력 추진방안, 과학기술정책연구원. 이춘근(2005), 과학기술로 읽는 북한 핵, 생각의 나무. 이춘근(2005), 북한의 과학기술, 한울아카데미. Lee Choon Geun(2008), Nuclear Technology and Associated Human Resources in North Korea, Stanford University Symposium. ( 現 ) 과학기술정책연구원 혁신정책연구본부 연구위원 ( jskim@stepi.re.kr / Tel: ) 김 종 선 주요경력 현재 과학기술정책연구원 연구위원 국가과학기술자문회의 연구위원 일진 그룹 경영기획실 사업기획팀 과장 관련형 연구 정보 제공회사 Open Knowledge(주) (일본, 동경) 창립 멤버 및 개발 및 기획 담당 이사 동경공업대학교 일본 화학진흥협회 연구원 주요연구실적 김종선 외(2015), 사회적 경제의 혁신능력 향상 방안 : 혁신연계조직을 중심으로, 과학기술정책연구원. 김종선 외(2014), 과학기술 ICT와 함께하는 행복한 농촌만들기, 미래창조과학부. 김종선 외(2013), 통일 이후 남북한 과학기술 통합전략을 위한 사례조사 연구, 과학기술정책연구원. 김종선 외(2012), 동북아 원자력 안전을 위한 과학기술 국제협력 방안 모색, 과학기술정책연구원. 김종선 외(2011), 남북한 과학기술혁신체제 연계 방안, 과학기술정책연구원. 24

27 STEPI Insight 제189호 발행인 편집인 발행일 발행처 주소 문의 FAX 인쇄처 송종국 김기국 2016년 5월 1일 과학기술정책연구원 (30147) 세종특별자치시 시청대로 370 세종국책연구단지 과학 인프라동 5-7층 동향정보실 홍보 발간팀( / 2049) 미래미디어( )

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