우리나라의 미래 기상 관측을 책임질 차세대 위성인 ‘정지궤도기상위성’ 개발 사업이 오는 2018년 발사를 목표로 순조롭게 진행되고 있다. 이 같은 사실은 16일 서울 팔래스 호텔에서 개최된 ‘2015 국제 기상위성 학술회의’에서 발표됐다.

기상청이 주최한 이번 학술회의는 전 세계 기상위성 활용 및 연구 동향, 그리고 앞으로 발사 예정인 정지궤도기상위성의 성공적 개발을 위해 개발자와 사용자 간의 최신 기술 및 정보를 공유하자는 취지로 마련됐다.

3년 남은 천리안 위성 수명

‘기상청 운영 위성 프로그램’에 대해 기조강연을 한 기상청 국가기상위성센터의 이미선 센터장은 “우리나라의 첫 번째 정지궤도 다목적 위성이자 통신해양기상위성인 천리안 위성이 지난 2010년 발사이후 현재까지 기상관측 임무를 성공적으로 수행 중”이라고 전하면서 발표를 시작했다.

이 센터장은 “천리안 위성은 동경 128.2도의 적도상공에 위치하고 있는 정지궤도 위성”이라고 소개하며 “해양관측 및 기상관측, 그리고 차세대 통신 시스템의 우주 인증실험 등 3가지의 주요 임무를 차질 없이 추진하고 있다”고 설명했다.

현재 천리안 위성은 한반도와 동아시아 및 호주를 포함한 지구의 전구(Full Disk) 영역을 돌면서, 동아시아 영역을 15분 간격으로 관측하고 있다. 이와 동시에 한반도의 주변 영역에 대해서는 한 시간에 최대 8회 씩 관측하고 있는 상황이다.

그녀의 설명에 따르면 천리안 위성 발사는 우리나라가 전 세계 7번째로 정지궤도기상위성의 보유국이 됨과 동시에, 과거 일본 위성에 의존하면서 위성자료를 받던 위치에서 기술적인 독립을 이루도록 만드는 계기가 된 것으로 나타났다.

기상기술 수혜국에서, 아시아·태평양 지역의 30여 개 나라에 기상위성 자료를 서비스하는 공여국으로 발돋움한 것이다. 특히 여기서 한 가지 주목할 점은 우리 위성이 제공하는 정보가 양뿐만 아니라 정보의 질에 있어서도 도 대단히 우수하다는 사실이다.

실제로 기상청의 자체 분석결과, 우리나라는 천리안 위성 운영을 통하여 짧은 시간에 발생하는 돌발성 호우나 한반도에 접근하는 태풍 감시 및 분석 능력이 예전보다 대폭 향상된 것으로 파악됐다.

해외 기상 기관들의 천리안 위성에 대한 평가도 호평 일색이다. 최근 미국 대기환경청(NOAA)과 위스콘신대 우주과학기술연구센터(CIMSS)가 산불감시 성능 부문에서 천리안 위성 영상 품질이 일본 기상위성보다 우수하다는 분석결과를 내놓아 국제적으로도 우리나라 기상기술이 인정받고 있음을 확인시켜줬다.

다만 아쉬운 것은 이 같은 천리안 위성의 활약을 볼 수 있는 시간이 3년 정도 밖에 남아 있지 않다는 점이다. 현재 천리안 위성의 수명이 2018년을 끝으로 종료되기 때문이다. 따라서 기상청은 타 정부 부처와 공동으로 천리안 위성의 후속 임무를 수행할 정지궤도기상위성을 개발하고 있다.

2018년에 발사될 차세대 기상위성

개발 중인 정지궤도기상위성에 대해 이 센터장은 “적도 3만 5800km의 상공에서 한반도와 동아시아 및 호주를 포함한 전 지구 영역의 기상현상을 관측할 이 차세대 기상위성(Geo-kompsat-2A)은 오는 2018년 5월 발사를 목표로 개발 중에 있다”라고 밝혔다.

그녀는 “이 위성이 발사되면 우리나라는 차세대 기상위성을 보유한 3번째 나라가 된다”라고 소개하며 “지난 2012년부터 진행된 이 개발 사업은 기상청과 미래창조과학부가 주관기관으로서 총 2485억 원이 투자될 예정”이라고 말했다.

국가기상위성센터의 자료에 따르면 차세대 위성은 기존 천리안 기상위성이 보유한 5채널보다 많은 16채널의 관측센서를 탑재하여 해상도를 향상시켰으며, 3차원의 입체 대기분석도 가능한 것으로 파악됐다.

또한 가시영상의 범위도 현재 1km에서 0.5km, 그리고 적외선 영상도 4km에서 2km로 세분화되어 구름과 강수 안개 등을 보다 상세하게 관측할 수 있다.

이 뿐만이 아니다. 한반도를 관측하는 횟수도 현재 천리안 위성이 제공하는 한 시간당 8회의 횟수에서 24회로 늘어나게 된다. 전 지구를 관측하는 데 천리안 위성은 3시간이 걸렸지만, 차세대 기상 위성은 10분 이내로 관측 시간이 줄어 관측 주기가 3배나 빨라지는 덕분이다.

이렇게 될 경우 기상예보의 초단기 예보지원은 물론 태풍 해양 분야 및 융합분야 활용이 크게 넓어진다는 것이 이 센터장의 설명이다. 또한 한반도 주변을 2.5분 간격으로 촬영하여 급격하게 발달하는 대류운을 조기에 감지하고, 전 지구 관측도 10분마다 수행할 수 있다.

이 센터장은 “이 외에도 최근 문제되고 있는 미세먼지와 스모그 관측의 경우 그동안 외국의 저궤도 기상위성을 활용하여 불규칙하게 정보를 제공해 왔지만, 앞으로 차세대 기상위성을 활용한다면 실시간 모니터링이 가능하게 돼서 국민 건강과 복지에 크게 기여할 것”이라고 기대했다.