넋놓고 당했던 '물폭탄' 2시간 전 탐지 '천리안2A호'…우주시대 성큼(종합)

21기 위성 우주에 보내 11기 임무 종료…한국형발사체 개발되면 저궤도위성 자체 발사 가능

태양전지판이 펼쳐진 천리안위성 2A호

올해 8월28일 오후 시간당 70㎜의 폭우가 서울과 수도권을 덮쳤다. 갑작스럽게 쏟아진 '물폭탄'에 시민들은 발이 묶였고 도로가 침수되고 하천이 범람하는 등 피해도 잇따랐다. 이런 국지성 집중호우는 예보가 쉽지 않아 속수무책 내리는 비를 바라볼 수 밖에 없었다. 대비보다 피해 대책 마련에 주력해야 했다. 하지만 내년 7월이면 국지성 집중호우도 최소 2시간 전에는 탐지가 가능해진다. 5일 발사에 성공한 기상위성 천리안위성 2A호 덕분이다. 천리안위성 2A호는 기존의 천리안위성 1호에 비해 4배 밝은 눈으로 기상을 관측하게 된다.

과학기술정보통신부(장관 유영민, 이하 과기정통부)와 기상청은 '천리안위성 2A호'가 5일 오전 남아메리카 프랑스령 기아나에서 성공적으로 발사돼 지상국과의 첫 교신을 마쳤다고 밝혔다. 한국항공우주연구원(원장 임철호, 이하 항우연)에 따르면 천리안위성 2A호는 향후 약 2주간 위성의 자체 추력기를 5차례 분사해 목표고도 3만6000㎞의 정지궤도로 접근할 계획이며 정지궤도 안착 후에는 약 6개월간 궤도상 시험 과정을 거쳐 내년 7월부터는 본격적인 기상 서비스를 제공하게 된다.

5일 천리안위성 2A호를 탑재한 발사체가 남아메리카 프랑스령 기아나에서 발사되고 있다.(사진=아리안스페이스社 캡처)

◆기상 서비스 혁신 천리안위성 2A호=천리안위성 2A호는 세계 최고 수준의 기상관측 탑재체를 이용해 천리안위성 1호에 비해 해상도가 4배 향상된 고화질 컬러 영상을 10분마다, 위험기상 시에는 2분마다 지상에 전달할 수 있다. 고화질 컬러영상을 통해 구름과 산불연기, 황사, 화산재 등의 구분이 가능해져 기상분석 정확도가 향상되고 기존에는 예보가 쉽지 않았던 국지성 집중호우도 최소 2시간 전에는 탐지가 가능해질 전망이다. 또한 태풍의 중심위치 추적이 가능해짐에 따라 태풍의 이동경로 추적 정확도도 향상될 것으로 기대하고 있다. 천리안 1호에서 제공되던 16종의 기상정보산출물이 52종으로 다양화됨에 따라 강우 강도는 물론 산불, 황사, 오존, 이산화황 등도 탐지해 생활과 밀접한 서비스 제공이 확대된다. 미세먼지의 농도 측정도 더 정확해진다. 천리안위성 1호가 보낸 영상은 태풍 중심부의 위치를 특정하기 어려웠지만 2A호는 태풍의 눈 주변 소용돌이를 명확히 구분할 수 있다. 김지영 국가기상위성센터 기상연구관은 "관측 주기가 15분에서 2분 간격으로 대폭 줄기 때문에 급격히 발달하는 국지성 호우에 대한 대응 능력도 크게 향상될 것으로 기대한다"고 했다.

◆국내 독자 기술 개발 정지궤도위성=천리안위성 2A호는 국내 독자 기술로 시스템과 본체 등이 개발된 정지궤도위성이다. 항우연이 개발을 총괄주관하고 한국항공우주산업, AP우주항공, 경희대 등이 참여했다. 천리안위성 2A호가 기상관측 임무를 승계하는 천리안위성 1호는 해외 공동개발이었다. 정지궤도 위성은 한 지점을 계속 관찰할 수 있게 일정한 궤도에서 지구 자전과 동일한 속도로 움직이는 위성으로 관련 기술을 가진 나라는 미국, 유럽연합(EU), 일본, 인도, 중국, 러시아, 이스라엘 등 7개국 정도다. 이상률 항우연 부원장은 "해외 기술 도움 없이 국내 기술로만 이뤄냈다는데 큰 의미가 있다"며 "정지궤도 위성에 대한 기술을 확보했다는 점에서 기술 자립이라는 의미를 부여할 수 있다"고 강조했다.

누리호 엔진 시험발사체 발사

◆독자 기술 우주시대 '성큼'=지난달 28일 우리나라 기술로 개발 중인 한국형발사체(KSLV-2) '누리호' 엔진 시험발사체와 4일 순수 국내 기술로 개발한 100㎏급 차세대소형위성 1호 발사에 이어 이번 천리안위성 2A호 발사도 성공적으로 이뤄지면서 우리나라 독자 기술로 우주를 개척하는 시대가 눈앞으로 다가왔다. 우리나라는 우리별위성, 과학기술위성, 다목적실용위성, 공공 정지궤도위성, 민간 정지궤도위성을 포함해 총 21기의 위성을 우주에 보냈고 이중 11기의 임무는 종료됐다. 4일과 5일 발사된 차세대소형위성 1호와 천리안위성 2A호는 임무 시작을 위한 과정을 거치고 있고 현재 8기의 인공위성을 운영 중이다. 이 부원장은 "개발과정이 순조롭게 진행되면 2021년 2월과 10월 3단형 우주발사체 누리호를 발사할 수 있게 된다"며 "누리호가 성공적으로 개발되면 국내 저궤도 위성들은 이 발사체로 발사될 것으로 예상한다"고 했다.

기아나=공동취재단ㆍ김철현 기자 kch@asiae.co.kr