웨더 Inside > 웨더 Inside > 미래부, 나로과학위성이 촬영한 ‘한반도 열 영상’ 공개

나로과학위성은 지난 1월 31일 새벽 3시 28분 KAIST 지상국과 최초 교신에 성공한 후 3월부터 정상운용을 시작했다. 그 이후로 지구타원궤도를 하루에 14바퀴씩 돌며 탑재된 우주방사선량 측정센서로 지구 주변의 우주환경 관측임무를 수행 중이다.

▲ 나로과학위성

이번에 공개된 영상은 나로과학위성에 탑재된 적외선 센서의 성능 검증을 위해 지난 5월 6일 오후 4시 20분 경에 촬영한 영상이다.

적외선 영상은 지표면의 온도추정이 가능하고 적외선영상의 처리 및 실용화 기술 개발을 통한 산불탐지, 도시 열섬현상·홍수피해 관측, 화산활동 감시 등 기상·기후변화 대응, 재난재해 감시·대응 등 다양한 분야에 활용이 가능하다.

▲ 한반도 열 영상 (왼쪽부터 관측 영상, 육지 온도, 해양 온도 분포도)

미래부에 따르면 이번에 관측된 적외선 영상의 처리를 통해 한반도 전 지역의 온도 분포, 해양의 온도 분포 및 지역별 온도를 추출해 낼 수 있었다.

특히 해양온도 분포는 동일 시간대의 ‘NOAA-18(대기의 화학적 분석과 우주기상관측을 위해 2005년 5월 발사한 미 해양 대기국의 5세대 극궤도 위성)’ 기상위성이 관측한 동해바다의 관측자료에 준하는 영상을 획득해 센서의 우주 검증을 성공적으로 수행한 것으로 평가했다.

나로과학위성에 탑재된 적외선영상 센서는 국산 적외선 검출기 소자기술을 나로호 탑재위성개발사업을 통해 우주용 시스템으로 개발한 것으로 중파장 대역의 적외선(3~5μm) 영역을 감지할 수 있다.

▲ 지역별 온도분포 (지역별 온도는 상대적 수치로 기준값+상대온도(캘빈)이며 △+26.3 K 는 섭씨 26.3℃로 환산할 수 있음)

적외선 검출기 소자기술이란 물체에서 방사된 열을 감지해 디지털 카메라처럼 영상으로 처리할 수 있는 기술이다.

나로호과학위성의 탑재체는 위성의 정밀궤도 및 거리를 측정하는 ‘레이저 반사경’과 우주 비행체의 부품·재료 등에 영향을 끼치는 우주 방사선량을 예측하고 태양활동과 연계해 우주환경 모델링 등 과학연구에 활용하는 ‘우주 방사선량 측정 센서’, ‘이온층 측정 센서’ 등이 있다.

또 자세제어용 구동기인 ‘반자용 휠’과 우구공간의 정밀거리 측정 및 레이저 고도계 개발에 활용 가능한 ‘펨토초 레이저 발진기’, 우주 적외선 영상장비에 적용이 가능한 ‘적외선 영상 센서’가 탑재돼 있다.

KAIST 인공위성연구센터 관계자는 “나로과학위성을 통해 검증된 기술이 향후 국내 우주개발 프로그램에도 적극 활용되기를 기대한다”고 밝혔다.

▲ 한반도 전역 열 영상<사진제공=한국과학기술원 인공위성연구센터>

박선주 온케이웨더 기자 parkseon@onkweather.com