다목적실용위성 아리랑 5호가 지난 8월 22일 러시아 야스니 발사장에서 발사돼 정상적으로 궤도진입에 성공했다. 이번 아리랑 5호에는 마이크로파를 사용, 구름이 끼거나 야간에도 영상 촬영이 가능한 합성영상레이더(SAR)가 탑재돼 있어 한국은 전천후 관측능력을 확보하게 됐다.

한국항공우주연구원에 따르면 향후 아리랑 5호는 최종 운영 기준 궤도로의 안착을 위해 궤도를 조정한 뒤 6개월 정도 궤도상에서 위성체와 탑재체의 기능 시험 등 초기 운영을 실시하고 나서 정상 임무 수행을 시작하게 된다.

아리랑 5호 개발을 총지휘한 이상률 항우연 항공우주시스템연구소장은 “4개월간 보정작업을 거치면 최대 해상도 1m급으로 한반도를 하루 두 차례 촬영이 가능하다”며 “해양 유류사고, 화산 폭발 같은 재난 감시와 지리정보시스템(GIS) 구축 등에 활용될 예정”이라고 말했다.

아리랑 5호는 고도 550㎞의 태양동기궤도에서 고해상도 레이더 영상을 획득하는 지구 저궤도 위성이다. 영상레이더 안테나는 위성의 지구직하 방향에 대해 진행방향 우측으로 33.7도 기울어져 지향하고 있다.

이번 발사 성공으로 얻게 될 최대 메리트는 전천후 관측 능력의 확보다. 기존의 아리랑 2호와 3호는 가시광선을 사용하는 탓에 구름이 끼거나 어두운 야간에는 지상관측이 불가했던 것과 달리 아리랑 5호에 탑재된 합성영상레이더(SAR, Synthetic Aperture Radar)는 투과율이 뛰어난 마이크로파를 지상에 발사해서 반사파를 합성해 영상을 만드는데 기상조건이나 주야간에 관계없이 영상을 촬영할 수 있다.

그만큼 홍수, 가뭄, 산불, 지진, 지반 침하, 해양 기름 유출 등 국가 재난·재해 상황 발생 시 신속하고 정확한 정보 제공도 가능해진다. 우리나라의 위성 중 SAR이 탑재된 것은 아리랑 5호가 최초다.

이에 따라 한국은 아리랑 5호가 보내오는 전천후 레이더 영상과 아리랑 2·3호의 광학영상을 함께 분석함으로써 각종 지형 및 지리정보, 원격탐사, 정밀관측 등의 분야에서 한 단계 업그레이드된 모습을 갖추게 될 것으로 전망된다.

항우연에 따르면 한국이 운용 중인 실용(급) 지구관측 위성은 다목적실용위성(아리랑위성) 2호와 3호, 통신해양기상위성 천리안이 있었다. 여기에 아리랑 5호와 3A호가 힘을 보탠다면 우리나라는 상시적인 기상·해양 관측은 물론 고성능 광학·레이더·적외선 카메라를 동시에 활용하며 주야간, 기상상태, 지상 장애물 등에 관계없이 지표면을 들여다 볼 수 있는 세계적으로도 드문 관측 능력을 보유한 나라가 될 것으로 기대를 모으고 있다.

특히 국제적으로도 평화적 목적의 위성영상 제공국가로서 대폭적인 위상 제고가 가능해진다.

이중 아리랑 2호는 1m급 해상도의 광학 영상을 지구로 보내오고 있다. 아리랑 3호는 2호보다 우수한 해상도 70cm급 광학카메라가 탑재돼 있는데 이 정도의 해상도면 지상에 있는 자동차의 차종을 구분할 수 있을 정도의 정밀한 촬영 성능을 나타낸다.

2011년 4월 발사된 천리안의 경우 국내 연구진이 국제협력을 통해 개발한 첫 정지궤도 위성으로 고도 3만6,000㎞의 정지궤도에서 24시간 한국의 기상 및 해양 관측, 통신 서비스를 지원 중이다. 또 개발이 이뤄지고 있는 아리랑 3A호에는 온도 차이를 활용해 영상을 얻는 적외선 탑재체가 실릴 예정이다.


<파퓰러 사이언스>