세계 최초의 ‘환경감시용 정지궤도 위성’이 모습을 드러냈다. 한국항공우주연구원(항우연)은 과학기술정보통신부와 환경부, 해양수산부가 공동으로 9년4개월 간 3867억 원을 투자해 개발한 차세대 한국형 정지궤도위성 ‘천리한 2B호’의 실제 모델을 12월 4일 공개했다. 

정지궤도 위성은 적도 상공 3만6000km 고도에서 지구의 자전속도에 맞춰 주위를 돌기 때문에 지상에서 보면 항상 같은 자리에 떠 있는 것처럼 보인다. 넓은 지역을 항상 같은 위치에서 내려다 볼 수 있어 통신 서비스는 물론 해양, 기상 관측 등 분야에 유용하게 쓰인다.

이번에 공개한 천리한 2B호는 미세먼지와 해양환경을 관측하기 위해 개발했다. 한반도 및 동아시아 지역의 미세먼지 등 대기환경과 한반도 주변의 적조 등 해양환경을 관측하기 위한 위성이다. 환경감시 능력을 갖춘 정지궤도 위성을 개발한 것은 이번이 처음이다. 미국 항공우주국(NASA)이나 유럽 우주청(ESA)도 비슷한 인공위성을 계획하고 있지만 발사시기는 우리보다 2~3년 늦을 것으로 보인다.

천리안 2B호는 2020년 2월 경 발사를 목표로 현재 사전 점검을 마치고 해외발사장(남미 기아나 우주센터)로 이송을 준비 중이다. 현지에 도착한 후에는 위성을 우주로 밀어 올릴 프랑스 발사체 ‘아리안-5(Ariane-5)’에 탑재하고, 발사 전 안전점검 등 여러 단계의 준비를 거쳐야 한다.

천리안 2B호에 실린 환경감시장비는 대기 중에 존재하는 미세먼지 등을 관측하기 위한 초정밀 광학장비다. 동쪽의 일본부터 서쪽의 인도네시아 북부와 몽골 남부까지 동아시아 지역을 관측할 수 있으며, 미세먼지, 미세먼지 유발 물질(이산화질소, 이산화황 등), 오존과 같은 20여 가지의 대기오염물질의 대기 농도를 우주공간에서 분석할 수 있다. 

이같은 정보는 대기오염물질 발생과 이동 상황을 연구하는 중요한 자료가 될 것으로 보인다. 미세먼지 등의 이동 경로를 추적해 국내 대기환경에 미치는 국외 영향을 과학적으로 분석할 수 있다. 이 밖에 국내 대규모 미세먼지 발생지역을 파악해 집중적으로 관리하는 등, 대기환경 개선 정책 수립에도 활용할 수 있다. 또 미세먼지 예보 정확도가 향상돼 국민 건강과 삶의 질 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

천리안 2B호는 해양감시능력도 갖고 있다. 2010년 쏘아올린 ‘천리안 위성’도 비슷한 장비를 싣고 있지만 성능은 월등히 높다. 지구 표면을 250x250m씩 나누어 관찰할 수 있다. 기존 천리안 1호의 4배(500x500m)에 해당하는 정확도다. 이 정보를 활용하면 바다에 적조 등이 발생한 경우 그 이동을 실시간 관측할 수 있다. 해류의 움직임, 해무(바다 안개) 등의 정보도 제공할 수도 있다. 해상안전, 해양방위 활동 등에도 폭넓게 이용 가능해 해양환경 피해도 최소화할 수 있을 것으로 보인다. 유류사고 등에 효과적으로 대응할 수 있으며, 오염물질의 해양투기 감시, 해수 수질변화 모니터링 등도 가능해 해양환경 보호와 수산자원 관리에도 도움이 될 것으로 기대된다.

천리안위성 2B호는 나란히 개발했던 ‘천리안 2A호’의 형제뻘이다. 생김새는 비슷하지만 탑재하고 있는 관측장비가 다르기 때문에 맡고 있는 임무에서도 차이가 난다. 2A호는 기상관측에 특화돼 있다. 남아메리카 프랑스령 기아나의 기아나 우주센터에서 2018년 12월 발사돼 현재 지구 주위를 돌고 있다.

천리안 2A호, 2B호 운영에 참여하는 여러 기관은 앞으로 상호 소통과 협력을 통해 관측 자료가 최대한 효과적으로 활용될 수 있도록 노력할 예정이다. 예를 들어 천리안위성 2B호의 미세먼지 관측정보에 2A호의 구름 관측 정보 등을 종합적으로 분석하면 미세먼지 예보의 정확도를 향상시키는 등, 다양한 분야로의 추가적인 활용이 가능할 것으로 보인다. 

2B호를 통한 실제 해양정보 서비스는 성능 최적화를 위한 궤도상시험 과정 및 시범서비스 기간을 거쳐 2020년 10월부터 시작되며, 대기환경 정보는 2021년부터 제공된다. 한국을 포함한 동아시아에 분포한 대기오염물질의 배출과 장거리 이동 대기오염물질의 농도를 스마트폰 등의 영상으로 확인할 수 있을 것으로 기대된다.

최원호 과기정통부 최원호 거대공공연구정책관은 “천리안위성 2A호에 이어 2B호까지 발사되면, 한반도의 기상‧대기‧해양을 동시에 관측할 수 있어 세계적인 수준의 관측 체계가 완성된다”며 “국민들이 일상생활에서 겪고 있는 미세먼지 및 적조·녹조 등 재해에 대해 한층 효과적으로 대처하는 것이 가능해질 것”이라고 밝혔다.