우리나라는 2000년 12월 과학기술부(현 교육과학기술부)가 러시아와 공동으로 우주여행자 양성 계획(한국 우주인 배출 사업)을 수립하였다. 그 후 2006년 12월부터 약 9개월간 총 4차례의 선발 과정을 통해 2006년 12월 25일, 고산과 이소연을 최종 우주인 후보로 선출하였다. 선발된 두 명은 2007년 3월부터 15개월간 러시아의 가가린 우주인 훈련센터 에서 우주비행에 필요한 훈련을 받았고, 2007년 9월 15일 고산이 탑승 우주인으로, 이소연이 예비 우주인으로 선정되었다. 하지만 2008년 3월 10일, 훈련 과정의 규정 위반을 이유로 고산은 예비 우주인이 되었으며, 탑승 우주인이 이소연으로 변경되었다. 이소연은 우주인으로서 적합한 신체적 평가를 받았으며, 과학 능력, 사회 적합성, 우주 적합성 등에서 높은 점수를 차지했다. 2008년 4월 8일 오후 8시 16분 39초(한국 시간). 이소연을 태운 소유스 TMA-12 우주선이 발사되었다. 국제우주정거장에 9박 10일간 머물면서 18가지의 우주과학 실험 임무를 수행하였다. 4월 19일 오후 5시 28분경 예상 착륙 지점에서 420㎞ 떨어진 카자흐스탄 국경 부근의 오르스크 남동쪽 초원 지대에 착륙, 귀환하였다. 이소연은 세계 475번째 우주인이자 49번째 여성 우주인으로 기록되었다고 한다. 이소연은 우주 식품으로 볶음김치와 고추장, 된장국, 홍삼차, 녹차, 밥, 김치, 라면, 수정과 등을 가져갔다고 한다.

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