기상청, 차세대 기상위성 천리안 2A호 공개

1호 비해 해상도(4배), 주기(3~7.5배) 향상
세계 3번째 차세대 정지 기상위성 등극
황사, 태풍, 집중호우 등 예보 큰 도움
12월 남미 기아나 꾸루발사장 발사 예정

오는 12월 발사를 앞두고 있는 우리나라의 차세대 정지궤도 기상 인공위성 천리안2A호(오른쪽 금색)의 모습. 기상청 제공

기상청과 한국항공우주연구원(항우연)이 세계 3번째 발사를 예정 중인 차세대 정지궤도 기상 인공위성 천리안2A호를 29일 공개했다.

천리안2A호의 정식 명칭은 ‘정지궤도복합위성 2A호’로, 현재 모든 발사 전 주요 점검을 마치고 오는 12월 예정된 발사를 앞두고 있다. 현재 대전의 항우연 개발실험실에서 마무리 점검이 한창이다. 천리안 2A호는 지구 적도 상공에서 지구의 자전 속도에 맞춰 도는 위성으로, 지상에서 보면 항상 같은 자리에 고정된 것처럼 보이는 정지궤도 위성이다. 이 위성은 동경 128.2도의 고도 3만6천㎞에 위치해 한반도 및 주변 기상과 우주 기상을 끊김 없이 관측하는 임무를 맡는다.

우리나라는 지난 2010년 6월 천리안 1호(통신해양기상위성)을 발사하면서 세계 7번째 독자 기상위성 보유국이 됐다. 저해상도의 5채널 기상 센서를 보유한 구세대의 천리안 1호와 달리 천리안 2A호는 고해상도의 16채널 센서를 탑재한 차세대 위성으로 분류되는데 이런 위성을 현재 보유한 나라는 일본(2014년 발사)과 미국(2016년 발사)뿐이다. 한국은 이번 발사로 3번째 보유국에 오르게 되며 유럽이 2021년 발사 예정이다.

2A호는 임무 수명이 7년이었던 1호에 비해 10년으로 늘었으며, 기술자립도도 72%에서 89%로 크게 높아졌다. 얼마나 자세히 지상을 관측할 수 있는지를 나타내는 공간 해상도에서 1호는 가시(눈으로 보는 것과 같은 관측) 1㎞, 적외(눈에 보이지 않는 온도분포 등 관측) 4㎞였으나, 2A호는 가시 0.5㎞, 적외 2㎞로 향상되었다. 가로·세로를 고려하면 해상도가 4배 좋아진 것이다. 또 1호가 흑백 영상 밖에 생산하지 못한 것에 비해 컬러영상까지 생산해 낼 수 있다. 관측 데이터의 지상 전달 속도는 18배 빨라졌다. 관측 주기도 크게 짧아져 1호의 지구 관측 시간이 30분이었던 것에 비해 10분으로 짧아졌으며, 태풍 관측의 경우도 기존 15분에서 2분 주기로 크게 짧아졌다. 즉 2분 마다 태풍의 이동 경로, 양상 등을 관측해서 보다 정확한 예보가 가능해지는 셈이다.

이런 향상된 기능을 바탕으로 천리안 2A호는 기상 예보 능력을 높이는 데 크게 기여할 전망이다. 고해상도 컬러영상 관측이 가능해 지면서 미세먼지, 황사, 스모그, 산불 등의 현상에 대한 자세한 분석이 가능하다. 향상된 적외 영상 관측 능력으로 보다 자세한 구름대 발달 분석이 가능하다. 이를 통해 국지성 호우 등의 예보가 빨라질 전망이다. 바람 관측도 기존에는 특정 고도의 자료만 제공이 가능했는데 3차원 입체 바람장 데이터를 생산할 수 있으면서 태풍 등이 발생했을 때보다 다양한 분석정보 제공이 가능해진다.

또 천리안 2A호는 지구 기상뿐 아니라 우주기상까지 탐지할 수 있는 장비를 갖췄다. 태양이 발산하는 태양복사, 고에너지입자 등을 측정해서 해당 정보를 제공한다. 이는 이런 태양 기후에 큰 영향을 받는 국내외 비행기 승무원 등에게 유용한 정보가 된다.

천리안 2A호는 10월 초 남아메리카 기아나의 꾸루 발사장으로 이송돼 발사 준비에 착수한다. 현지에서 발사체 탑재 전 최종 점검을 마친 뒤 12월에 발사될 예정이다. 항우연은 프랑스 아리안스페이스사에 발사를 의뢰했으며, 발사체는 이 회사의 ‘아리안5’ 로켓이다. 정확한 발사일은 9월 중에 결정될 예정이다.

한편 천리안 2A호와 같은 위치에서 쌍으로 운용되면서 다른 임무를 맡는 천리안위성 2B호도 현재 조립 과정 중에 있다. 기상 관측을 맡는 2A호와 달리 2B호는 해양과 환경 관측 임무를 맡는다. 내년 하반기 발사 예정이다. 이달 임무 수명이 다한 천리안 1호는 기술 검토를 거쳐 2020년까지 연장 운영하기로 했는데, 2호가 궤도에 오르면 2호를 보완하는 임무를 맡게 된다.

대전/권오성 기자 [e-mail]