세계 7번째 독자 기상위성 보유국, 세계 최초 정지궤도 해양 위성 보유국, 세계 10번째 통신위성 자체개발국.

이 나라는 어느 나라일까? 정답은 대한민국, 바로 우리나라다. 이는 모두 천리안 위성 덕분에 받은 칭호로 지난 27일은 천리안 위성이 발사된 지 딱 1년째 되는 날이었다.

교육과학기술부(장관 이주호)와 기상청(청장 조석준)을 비롯한 5개 기관에서는 27일 국내 최초의 다목적 정지궤도 인공위성인 천리안의 발사 1주년을 맞이해 그동안의 개발성과와 향후 운영계획을 밝혔다.

천리안 위성은 두 대의 고성능 카메라와 국산화에 성공한 광대역 방송통신 중계기를 탑재하고 있어 기상영상과 해양영상을 촬영할 수 있는 위성이다. 이는 지난 2003년부터 7년 동안 교과부와 방송통신위원회(위원장 최시중), 국토해양부(장관 권도엽), 기상청이 공동으로 개발했다.

천리안 위성은 지난해 6월 발사 이후 목표위치인 동경 128.2도, 고도 35,800킬로미터의 적도 상공에 성공적으로 안착해 약 7개월간의 운용시험 기간을 거친 후 올 4월부터 기상과 해양영상 및 방송통신서비스를 본격적으로 제공해왔다.

정지궤도 확보를 위한 전 세계의 치열한 경쟁

현재 세계는 정지궤도 확보를 두고 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 정지궤도는 적도 상공 약 36,000킬로미터로 제한되는 영역으로 천연자원의 성격을 띠고 있기 때문이다. 때문에 이미 미국과 중국, 일본 등 대부분의 우주선진국들이 점유한 가운데 그 외 국가들 간의 선점경쟁이 치열하다.

보고에 따르면 국내 기술진은 발사 이후 약 7개월 동안 수행된 궤도상시험(IOT)을 통해 중대형 정지궤도 위성의 독자적인 운용기술은 물론 기상과 해양 영상자료의 수신, 처리 및 검, 보정 기술에 이르는 방대한 자료를 습득한 것으로 알려졌다. 이로써 전적으로 수입에 의존해왔던 방송통신위성에 막대한 수입 대체 효과가 기대되고 있다.

뿐만 아니라 국산화 통신시스템의 안정적 운용과 성능 유지 등을 통해 정지궤도 통신위성과 관제시스템 개발역량에 대한 신뢰성을 대내외적으로 확보하는 등 커다란 성과를 얻은 것으로 평가받고 있다.


현재 천리안 위성은 매일 170여장의 기상영상과 8장의 해양영상을 촬영해 지상으로 전송하고 있다. 전송된 사진은 한반도 연안의 해양환경을 감시하고 연구하는데 활용되며 더욱 정확한 일기예보를 위해서도 쓰이고 있다.

교과부는 “기상영상은 지난 4월 1일부터 기존에 일본 기상위성으로부터 제공되던 자료를 대체해 국내 언론사와 기상자료 수요기관 등에 공식적으로 제공되고 있다”고 밝혔다. 아울러 “해양영상 또한 지금까지 기존의 위성으로 확인할 수 없었던 해양환경의 미세 변화까지 분석할 수 있게 되어 그 효용성에 큰 주목을 받고 있다”고 설명했다.

그도 그럴 것이 지난해 막대한 피해를 입혔던 태풍 곤파스와, 지독했던 황사(2010.11), 강원도 삼척 산불(2010.12)을 비롯해 일본 화산폭발(2010.12)과 일본 동북부 쓰나미(2011.03) 등 한반도 주변 영토의 재난과 재해를 정확히 모니터링하고 관련 기관에 제공하는 등 그 역할을 톡톡히 해주었다.

한편 천리안 위성의 통신탑재체는 9개의 활용기관을 선정해 관련 산업 기술과 서비스 개발 인프라로서 기능을 성공적으로 수행하고 있는 것으로 알려졌다. 천리안 위성의 통신탑재체 신호 측정 결과 기존 상용 위성보다 4배 이상 강한 출력이 한반도 지역에 고르게 분포하는 것으로 나타나 다양한 분야에 활용할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.

방통위는 “현재 천리안 위성은 실험위성으로써 산학연의 연구개발 테스트베드 역할을 통해 3DTV나 UHDTV(Ultra HDTV)¹와 같은 실감방송 기술 개발과 기상청, 소방청과 같은 공공재난 통신망, 난시청 해소(KBS)와 같은 공공선도시범서비스 검증용으로 활용되고 있다”고 설명했다.

돌발성 위험기상 감시능력 강화

천리안 위성이 없던 시절, 우리는 일본 기상위성자료를 이용했다. 30분 간격으로 자료를 제공 받던 그때에 비해 이제 1시간에 최대 8회 한반도 지역 관측이 가능해져 단시간에 발생해 소멸하는 돌발성 위험기상 감시능력이 강화됐다.

뿐만 아니라 수치예보 및 초단기예보를 지원하고 기후변화 등 기상분야 뿐만 아니라 항공과 농업, 해양 등 각 분야의 요구에 맞도록 특화된 형태의 자료제공이 가능해졌다.

천리안 위성은 앞으로 7년의 임무수명 기간이 남아있다. 그 기간 동안 천리안 위성은 계속해서 한반도 상공을 지키며 국내의 기상과 해양을 관측하고 국내외의 재해 또는 재난에 대응할 예정이다.

그러나 당국은 향후 예보지원 강화를 위해 기상산출물 수치예보 지원기술을 개발하고 위험기상 조기탐지 및 예측 지원을 위한 위성정보 산출 및 극궤도 자료와의 융합을 통한 태풍 분석을 강화하는 등 예보지원 기술에 박차를 가할 예정이다.

또한 기상과 해양센서 융합기술을 개발하고 한반도의 재난재해 감시 기술을 발전시키는 등 기타 응용분야와의 활용기술을 지속적으로 발전시킬 전망이다. 특히 가능강수량², 해수면온도 등 기상 산출물들을 전 국민에게 알리는 서비스를 확대키로 했다. 현재 천리안 위성 수신과 자료처리 시스템을 구축, 지원하고 있는 스리랑카 외에도 천리안 위성이 관측하고 있는 개발도상국에 대한 수신 및 활용시스템 지원 사업을 확대해 나갈 방침이다.

지난 4월 1일부터 시작된 천리안 위성 관측자료의 대국민 서비스로 일반인들도 전 지구와 북반구, 한반도 등 3개의 관측영역에서 가시, 단파적외, 수증기 등 5개 채널 자료를 제공 받을 수 있다.

이때 한반도 지역은 시간당 최대 8회, 전 지구 관측은 매 3시간마다 자료 이용이 가능한데, 안개와 황사, 구름분석, 대기운동벡터 등 6종의 기상산출물이 생산된다. 이는 국내 유관기관에서 실시간으로 활용할 수 있을 뿐만 아니라 아태지역 약 30여 개국에서 수신 가능하도록 실시간 방송 중이다.

천리안 위성의 기상영상은 국가기상위성센터(nmsc.kma.go.kr), 해양영상은 국토해양부 국가공간정보센터(www.nsic.go.kr)와 한국해양연구원 해양위성센터(kosc.kordi.re.kr)의 웹페이지를 통해 일반인에게도 제공되고 있으니 방문해 정보를 제공 받아도 좋겠다. 아울러 통신탑재체는 한국전자통신연구원 통신위성운영센터 홈페이지(coms.etri.re.kr)를 통해 상시적으로 사용신청을 받고 있다.