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[뉴스파노라마] 이동원 센터장 “‘천리안 위성 2B호’, 초분광 기술로 대기오염물질 실시간 감시”
배재수 기자 | 승인 2020.03.11 23:20

환경위성 '천리안2B'. 사진제공=과학기술정보통신부.

*앵커: 배재수 사회부장

*출연: 이동원 국립환경과학원 환경위성센터장

*프로그램: BBS뉴스파노라마 [인터뷰 오늘] 최초 환경위성 '천리안 위성2B호' 정지궤도 안착


[배재수 앵커]
관련 분야 전문가를 만나보는 시간이죠. 인터뷰 오늘 시간입니다. 우리 손으로 만든 환경해양관측 위성인 천리안 위성2B호 최근 목표정지궤도 안착에 성공했는데요. 이와 관련해서 국립환경과학원 이동원 환경위성센터장님 전화 연결해서 자세한 이야기 나눠보겠습니다. 이동원 센터장님 안녕하세요.

[국립환경과학원 이동원 환경위성센터장]
네. 안녕하십니까.

[배재수 앵커]
사실 요즘 코로나19 정국에 묻혀서 잘 알려지지 않았습니다만, 그 최근 환경해양관측에 있어 쾌거가 있었지 않습니까. 바로 이제 천리안 위성2B호가 지난 6일이었죠. 정지궤도 안착에 성공한 건데요. 국립환경과학원을 비롯해서 많은 관련 부처들이 함께 노력한 그 결과물로 알고 있습니다. 먼저 센터장님이 계신 국립환경과학원 어떤 곳인지 부터 좀 짚어주시죠.

[국립환경과학원 이동원 환경위성센터장]
네. 저희 국립환경과학원은 대기라든지 수질, 폐기물, 생태 쪽에 관련된 연구를 하고 있고요. 환경부의 정책을 지원하기 위한 기관입니다.

[배재수 앵커]
네. 그럼 이제 천리안 위성2B호 목표정지궤도에 안착했는데 이거 어떤 의미가 있을까요.

[국립환경과학원 이동원 환경위성센터장]
위성사업의 실패 요인으로서는 위성 발사시에 발사체의 폭발, 목표궤도 안착의 실패, 그 다음에 위성본체 작동불능 및 오작동, 그 다음에 위성본체에 탑재된 탑재체의 작동불능 및 오작동 그 다음에 발사시 진동 및 지구에서 우주 환경으로 변화하는 과정에서의 성능 변화등이 있습니다. 그런데 발사 성공인 목표 정지궤도에 안착함으로써 이제 막 두 번째 고비를 넘어섰고요. 본격적으로 위성운영을 위한 실험을 할 수 있는 시작할 수 있는 의미로 보시면 되겠습니다.

[배재수 앵커]
네. 두 번째 고비를 이제 넘어선 거군요. 그 위성의 환경 탑재체가 실려 있는데, 앞으로 어떤 자료들을 보내게 되는 건가요, 이 탑재체를 통해서. 또 언제부터 이 자료를 활용할 수 있게 될까요. 궁금합니다.


[국립환경과학원 이동원 환경위성센터장]
네. 환경 탑재체는 주간의 약 8회 정도 미세먼지 등 그 주요대기오염 물질의 정보를 관측합니다. 좀 더 구체적으로 설명을 드리면 미세먼지의 직접적인 관련이 있는 에어로졸의 광학두께, 그리고 미세먼지를 생성시키는 가스화 물질인 이산화질소, 이산화황 포름알데히드, 그리고 기후변화 물질인 오존, 이렇게 대표로 다섯 개 대기오염물질을 관측하는데요. 이것뿐 아니라 탑재체에는 초분광 기술이 적용되어 있습니다. 그래서 자외선에 의한 DNA 손상지수 등 총 20여 가지 항목에 대해서도 위성자료를 사용해서 활용하고 있고요. 이러한 세계 최초의 초난이도 기술이 적용된 정지궤도 환경위성의 자료는 신뢰성 검증이 필요합니다. 그래서 자체 및 국내외 연구자와의 검증을 금년부터 수행할 예정이고요. 신뢰성이 확인되어 공개가 가능한 자료부터 21년도부터 본격적으로 공개해서 활용하도록 하겠습니다.

[배재수 앵커]
네. 전문적인 내용도 좀 들어 있는 것 같아서 이해하기가 어려운데, 그 환경 탑재체 개발 과정도 좀 궁금한데요. 초분광 기술을 활용해서 미세먼지를 관측을 하게 된다 이렇게 하는 데 이것을 좀 더 쉽게 설명해주실 수 있을까요.

[국립환경과학원 이동원 환경위성센터장]
네. 설명 드리겠습니다. 지구 지름에 약 세 배인 지구 정지궤도인 약 3만6000km인 거리에서 태양빛이 지구의 대기오염 물질을 통과해 가면서 지상에서 결국 다시 반사되어서 우주로 되돌아 갑니다. 그 되돌아가는 빛 중에 300에서 500나노미터의 파장을 원자 두 개 크기인 1000개 정도로 쪼개서 분석하는 기법이 초분광 기술이고요. 좀 더 쉽게 설명을 드리면 모니터를 예로 들겠습니다. 흑백모니터는 일단 한 개의 파장 신호를 영상으로 표현하는 데 반해서, 컬러모니터는 세 개의 파장, 아시다시피 적색과 청색과 녹색의 신호를 영상으로 표현합니다. 그런데 여기에 반해서 환경탑재체는 천 개의 파장을 영상으로 표현하는 모니터라고 보실 수 있습니다. 그래서 지금까지 개발되어서 운영되었던 위성들 하고는 굉장히 기술적인 면에서 차이가 있는 어려운 기술이 적용된 환경위성이라고 할 수 있습니다.

[배재수 앵커]
네. 천리안 위성2B호 정지궤도 위성인데요. 정지궤도 위성이 환경모니터링의 어떤 장점이 있는지, 또 다른 나라들과 자료공유는 어떻게 되는 것인지 이 부분도 좀 설명해주시죠.

[국립환경과학원 이동원 환경위성센터장]
네. 위성종류는 위성궤도의 고도에 따라서 크게 저궤도위성과 정지궤도위성으로 나눌 수 있는데요. 저궤도위성 같은 경우는 500km에서 1500km의 상공에 위치해서 지구 주위를 돕니다. 그래서 전 지구 관측이 가능하지만 같은 지역에 대해서 연속적인 관측이 불가능하고요. 이와 반대로 정지궤도 위성이란 위성 공전 주기하고 지구의 자전 주기가 같아서 마치 지상에서 봤을 때 약 36000km의 상공에 동일 지점에 상시 위치한 것처럼 관측을 할 수가 있습니다. 따라서 아시아 지역의 미세먼지 등 대기오염물질의 발생과 이동을 실시간으로 감시할 수 있는 것이 되겠고요. 그 다음 위성 자료 공유와 관련해 말씀드리면 위성은 이제 막대한 예산이 투입된 공공재적 성격이 갖고 있다고 생각합니다. 그래서 위성자료의 신뢰성 검증 이후에 문재인 대통령께서 작년 한아세안특별정상회담에서 밝히신 바와 같이 대기오염 측정망이 없거나 대기질 관리에 위성자료가 필요한 국가들에게 위성자료를 제공하려고 하고 있고요. 또한 그것과 더불어서 미국, 유럽, 아시아 국가들과 같이 위성자료의 검증이라든지 대기오염물질과 관련된 국제공동연구도 수행할 예정입니다.

[배재수 앵커]
그렇군요. 이 위성, 천리안 위성2B호 여러 부처와 기관들이 함께 공동작업을 해오셨다고 들었는데요. 뭐 어려움도 있었고, 어찌 보면 여러 부서가 하다보니까 효율성도 높일 수도 있지 않았을까 싶은데, 공동개발하시면서 기억나는 일이나 인상 깊었던 일 어떤 것이 있을까요.

[국립환경과학원 이동원 환경위성센터장]
네. 여러 가지 많이 있지만, 환경위성 개발에는 과기부, 한국항공우주연구원 한국위성자료 처리기술을 개발한 과학자들, 그리고 이런 기술을 전산 시스템에 적용시킨 전문가들, 그 다음 환경부와 저희 환경위성센터가 참여를 해왔습니다. 그래서 위성사업에 참여한 사람 수가 한 수 백 명은 될 것 같은데요. 어느 한 부분이 수정이 되면 전체적인 부분이 수정이 필요하고요. 이러한 부분들이 이러한 과정들이 여러 번 반복되었다고 이해하시면 될 것 같습니다. 그리고 참여자들이 각 부서 전문가이시기는 하지만 논의 내용을 각자 다르게 이해하시는 경우도 많았고요. 또 그리고 고난이도 기술이라서 전문가도 그렇게 많지 않습니다. 그리고 자료처리 기술 등을 개발해도 우주에서 저희가 잠시 위성을 쏘아 올렸다가 테스트하고 다시 지상으로 가져올 수 없기 때문에 이러한 사정으로 인해서 저희에게는 이제 위성자료 검증이라든지 개선을 위한 충분한 시간이 필요하고요. 하지만 그 여러 부처들과 그 다음에 참여하신 분들이 열의와 책임감을 가지고 하드웨어적인 부분과 소프트웨어적인 부분 개발 등에 소임을 수행해주셔서 환경위성이 개발된 것으로 생각해주시면 되고요. 이 자리를 빌려서 관계자 여러분께 감사의 인사를 드리겠습니다.

[배재수 앵커]
네. 그 위성이 이제 발사되고 정지궤도에 안착되기까지 조마조마하셨을 것 같은데, 소회가 좀 남다르실 것 같은데 어떻습니까.

[국립환경과학원 이동원 환경위성센터장]
사실 그 제가 위성발사를 한 현장에 나가 있기는 했습니다. 그래서 이제 발사하는 과정들 다 실시간으로 저희가 모니터링 하면서 여러 가지 생각들이 떠올랐는데요. 이제부터는 저희와 저와 환경위성센터 직원들이 해야 할 일들이 굉장히 많습니다. 그래서 기쁨보다는 걱정과 책임이 먼저 떠올랐고요. 그런데 하지만 다른 위성 보유국들은 전 지구적인 규모의 과학적인 대기오염이라든지 기후라든지 연구를 수행하고 있습니다. 그런데 아직 우리나라 이것을 못하고 있고요. 그래서 이들 국가와 대등한 연구와 정책 수립을 지원하려면 겪어야 할 과정이라고 할 수 있습니다.

[배재수 앵커]
네. 우리나라 미세먼지나 대기환경모니터링에 아주 큰 도움이 될 것 같은데요. 말씀 여기까지 들어야겠네요. 오늘 전화 연결해주셔서 너무 고맙습니다.

[국립환경과학원 이동원 환경위성센터장]
네. 감사합니다.

[배재수 앵커]
네. 지금까지 정지궤도에 안착한 환경해양관측위성 천리안 위성2B호에 대해서 국립환경과학원 이동원 환경위성센터장과 이야기 나눠봤습니다.

배재수 기자  dongin21@bbsi.co.kr

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