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중국발 미세먼지 실시간 감시…천리안위성 2B 첫 공개

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대기·해양환경 정밀 관측 목적

적도상공 3만6000㎞ 정지궤도

내년 2월 남미 기아나에서 발사

스마트폰으로도 영상 확인 가능

중국발 미세먼지를 상시로 감시할 수 있는 길이 열린다. 한국항공우주연구원은 4일 대전 본원에서 미세먼지와 해양환경을 관측하기 위해 개발한 정지궤도 천리안위성 2B호를 공개했다. 정지궤도는 적도상공 3만6000㎞ 고도에서 지구와 동일하게 회전해, 지구 기준으로 보면 항상 같은 위치에 떠 있는 것처럼 보인다. 따라서 동일한 지역을 24시간 관측하거나 통신을 중계할 때 필요한 궤도다.

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4일 공개된 천리안위성 2B호는 무게 3.4t에 이르는 중형급 정지궤도 위성이며 국내 독자기술로 개발됐다. 천리안2호 개발에는 한반도를 둘러싼 지역의 미세먼지와 해양환경 감시라는 미션 뿐 아니라 국내 정지궤도 위성 수요에 대한 자체 공급능력도 확보했다는 데 의의가 있다. 프리랜서 김성태

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천리안위성 2B호는 한반도 및 동아시아 지역의 미세먼지 등 대기환경과 한반도 주변의 적조·녹조 등 해양환경을 관측하기 위한 위성이다. 과학기술정보통신부와 환경부·해양수산부가 총 사업비 3867억원을 들여 2011년부터 개발을 이끌어왔다. 무게는 3.4t, 폭과 길이·높이는 각각 2.4X2.9X3.8m다. 운용 수명은 10년이다.

천리안위성 2B호에는 세계 최초 정지궤도 환경탑재체와 기존 천리안위성 1호보다 성능이 대폭 향상된 해양탑재체를 장착하고 있다. 보다 정확한 환경 감시를 위해서는 저궤도(고도 160~2000㎞)가 유리하지만, 저궤도에서는 위성의 속도가 지구 자전 속도보다 빠르기 때문에 한 곳에 계속 머무를 수가 없어 상시로 관측하는데는 한계가 있다.

환경탑재체는 대기 중에 존재하는 미세먼지 등을 관측하기 위한 초정밀 광학 장비다. 동쪽의 일본에서부터 서쪽의 인도네시아 북부와 몽골 남부까지 동아시아 지역을 관측해 20여 가지의 대기오염물질 정보를 생산할 예정이다. 미세먼지 등의 이동 경로를 추적해 국내 대기환경에 대한 국외 영향을 과학적으로 분석하고, 국내 대규모 미세먼지 발생지역을 파악해 집중적으로 관리하는 등 대기환경 개선 정책 수립에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 현재 미세먼지 예보에는 지상관측 자료만을 사용하지만, 향후 위성의 국내·외 관측 자료를 추가하면 예보 정확도가 보다 높아지게 된다.

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천리안위성 2B호. 그래픽=차준홍 기자 cha.junhong@joongang.co.kr

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해양탑재체는 적조·녹조 등 해양재해를 관측하기 위한 장비다. 2010년 발사된 천리안위성 1호보다 해상도(500m→250m)와 산출 정보(13종→26종)가 크게 향상됐다. 유류 사고나 적조·녹조, 오염물질의 해양투기 등이 발생했을 때 실시간으로 관측할 수 있다.

천리안위성 2B호는 내년 1월초 남아메리카 프랑스령 기아나 우주센터로 이송되고, 발사 전 현지 최종점검을 거쳐 내년 2월에 아리안스페이스의 로켓에 실려 발사될 예정이다. 이후 고도 3만6000㎞의 정지궤도에 안착되면, 성능 최적화 등을 위한 궤도상 시험과 시범 서비스 과정을 거친다. 본격적인 해양정보 서비스는 2020년 10월부터, 대기환경 정보 제공은 2021년부터 개시할 계획이다. 특히 2021년 이후부터는 한국을 포함한 동아시아에 분포한 대기오염물질의 배출과 장거리 이동 대기오염물질의 농도를 스마트폰 영상으로도 손쉽게 확인할 수 있게 된다.

최재동 한국항공우주연구원 정지궤도복합위성 단장은 “천리안위성 2A호에 이어 2B호까지 발사되면, 한반도의 기상·대기·해양을 관측하는 세계적인 수준의 서비스 체계가 구축될 것으로 기대한다”면서 “미세먼지 감시는 물론 적조·녹조 등 재해에 대해 보다 효과적으로 대처할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

대전=최준호 기자 joonho@joongang.co.kr

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