기상예보의 품격을 높일 위성 ‘천리안 2A 호’

 지난 달 30일, 과학기술정보통신부와 항공우주연구원은 지구 상공 3만 6천km에서 24시간 한반도 기상을 관측할 수 있는 정지궤도복합위성 ‘천리안 2A호’의 실제 비행 모델을 공개했다.

 2011년부터 우리 기상청과 과학기술정보통신부가 총 3252억 원의 사업비를 들여 8년 간 연구개발해 완성된 천리안 2A호는 한반도 및 주변기상과 우주기상을 상시관측하기 위한 정지궤도 위성으로 세계최고수준의 기상관측 탑재체와 국내에서 개발한 우주 기상 탑재체를 보유하고 있다.

 그 중량은 3.5t, 발사때는 크기가 폭 3m, 길이 2.3m, 높이 4.6m로 궤도에 올라 태양전지판을 전개하면 길이는 9.1m까지 커진다. 천리안 2A호는 적도 약 3만 6천km 상공에 있는 궤도를 초속 3.07km로 공전하는데, 이 속도는 지구 자전 각속도와 일치해 빠르게 움직이고 있지만 지표면에서 정지한 것처럼 보이기 때문에 정지궤도위성이라 불린다.

 천리안 2A호의 주요 임무는 기본적인 강수량, 적설량은 물론 미세먼지(에어로졸), 황사, 오존, 화산재가 지상에 미치는 영향(고도별 농도 탐지) 등을 국민생활과 밀접한 다양한 기상정보를 신속하고 정확하게 제공하는 것인데 이는 2020년 마무리되는 기존의 천리안1호의 역할을 대체하는 역할이다.

 예를 들어, 중국발 미세먼지를 실시간 감시할 수 있다. 그리고 이번 여름에 우리나라를 관통한 제19호 태풍 솔릭(SOULIK)과 같은 경우는 우리나라에 상륙 후 수시로 진행방향을 바꾸어 이동경로 예상에 큰 어려움을 겪었는데 기존의 천리안 1호는 15분 주기로 위성자료가 제공되어 변칙적인 태풍의 움직임과 국지적인 집중호우를 예측하기엔 역부족이었지만 천리안 2A호는 태풍관측주기가 2분으로 줄어들어 태풍을 실시간으로 추적할 수 있을 것으로 기대된다.

 천리안 2A호가 기존의 천리안 1호 보다 향상된 점은 바로 기상관측 성능의 향상이다. 관측채널은 기존의 5개 채널에서 3배 이상 늘어난 16개로 늘어났고, 면적 기준 해상도는 4배 이상 향상되었으며, 관측시간은 30분 이상에서 5분 안팎으로 크게 단축되었다. 그리고 영상 생산속도는 기존의 15분에서 5분으로 감소되었고 자료 전송 속도는 초당 115megabit로 기존보다 18배 빨라졌다.

 또한 천리안 1호에서는 영상을 흑백으로 촬영하였지만, 천리안 2A 호는 영상을 컬러로 촬영하여 흑백영상에서는 구별할 수 없었던 구름과 화재 연기, 황사, 화산재 등에서의 각종 물질을 종류별로 추적할 수 있게 된다. 즉, 천리안 2A호의 등장은 신속하고 선명한 기상관측을 통한 기상청의 일기예보 정확도 향상에 크게 기여할 것으로 보인다. 이 점이 바로 기상예보의 품격을 높일 천리안 2A호의 역할이다.

 현재 천리안 2A호는 발사 전 모든 점검을 마치고 현재 한국항공우주연구원에서 발사장 이송을 준비 중이다. 계획대로라면 오는 12월 남미 프랑스령 기아나 쿠루(Kourou)에서 발사가 이뤄지는데 아리안스페이스사의 발사체(아리안5)를 이용해 3만 6천km의 정지궤도에 안착할 예정이다. 발사 후 궤도에 정상 진입하면 약 6개월 동안 초기 운영과정을 거친 뒤 고품질 기상서비스를 제공하게 된다. 천리안 2A호의 활약이 기대된다.