세계최초 정지궤도 미세먼지·적조 관측 천리안위성 2B호, 드디어 실물 공개

INGO-GECPO | 기사입력 2019/12/06 [15:03]

세계최초 정지궤도 미세먼지·적조 관측 천리안위성 2B호, 드디어 실물 공개

INGO-GECPO | 입력 : 2019/12/06 [15:03]

 

▷ 대기 및 해양 환경 관측장비 탑재, 천리안위성 2B호 성공적 개발 완료

▷ 동아시아 대기오염물질 발생 및 이동, 적조·녹조 등 해양 환경 실시간 감시의 선도적 역할 수행 예정

 

과학기술정보통신부(장관 최기영, 이하 '과기정통부')와 환경부(장관 조명래, 이하 '환경부'), 해양수산부(장관 문성혁, 이하 '해수부')는 미세먼지와 해양환경을 관측하기 위해 개발한 정지궤도* 천리안위성 2B호를 12월 4일 공개했다.

* 정지궤도는 적도상공의 36,000 km 고도에서 지구와 동일하게 회전하여 항상 동일한 지역을 관측할 수 있는 궤도임

 

천리안위성 2B호*는 내년 2월 경 발사를 위한 사전 점검을 마치고 해외발사장(남미 기아나 우주센터)으로 이송 준비 중에 있다.

* 미세먼지 및 해양환경 관측위성('11-'20, 총사업비 3,867억원, 과기정통부·환경부·해수부 개발)  

 

천리안위성 2B호는 한반도 및 동아시아 지역의 미세먼지 등 대기환경과 한반도 주변의 적조·녹조 등 해양환경을 관측하기 위한 위성으로, 세계 최초의 정지궤도 환경탑재체(미국 NASA, 유럽 ESA보다 2~3년 먼저 발사)와 천리안위성 1호에 비해 대폭 성능이 향상된 해양탑재체를 장착하고 있다.

 

환경탑재체는 대기 중에 존재하는 미세먼지 등을 관측하기 위한 초정밀 광학 장비로, 동쪽의 일본부터 서쪽의 인도네시아 북부와 몽골 남부까지 동아시아 지역을 관측하여 20여 가지의 대기오염물질* 정보를 생산할 예정이다.

* 미세먼지, 미세먼지를 유발하는 이산화질소(NO2)·이산화황(SO2)·포름알데히드(HCHO), 기후변화 유발물질 오존(O3) 등 

 

- 또한, 미세먼지 등의 이동 경로를 추적하여 국내 대기환경에 대한 국외 영향을 과학적으로 분석하고, 국내 대규모 미세먼지 발생지역을 파악하여 집중적으로 관리하는 등 대기환경 개선 정책 수립에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

 

- 그리고, 현재 미세먼지 예보에는 지상관측 자료만을 사용하나, 향후 위성의 국내·외 관측 자료를 추가하면 예보 정확도가 향상되어 국민 건강과 삶의 질 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

 

해양탑재체는 적조, 녹조 등 해양재해를 관측하기 위한 장비로, '10년 발사된 천리안위성 1호보다 해상도(500m→250m), 산출 정보(13종→26종) 등 성능이 크게 향상되었다.  

 

- 유류사고, 적조, 녹조 등 발생 시 이동을 실시간 관측하여 정보를 제공함으로써 사전 예방활동을 통해 해양환경 피해를 최소화할 수 있을 것으로 기대하고 있으며,  

 

- 오염물질의 해양투기 감시, 해수 수질변화 모니터링 등을 통해 해양환경 보호와 수산자원 관리에도 기여할 예정이다. 또한, 해류·해무 등을 관측함으로써 해상안전, 해양방위 활동 등에도 폭넓게 이용 가능할 것으로 예상된다.  

 

천리안위성 2A호 및 2B호 개발·운영 기관들은 상호 소통과 긴밀한 협력을 통해 관측자료가 최대한 효과적으로 활용될 수 있도록 지속적으로 노력해 나갈 예정이다. 

 

천리안위성 2B호의 미세먼지 관측정보에 2A호의 구름 관측 정보 등을 추가 활용하여 미세먼지 정확도를 향상시키는 등 다양한 분야로의 추가적인 활용이 가능할 것으로 기대된다.

 

이러한 융·복합 활용에 대해서는 미국·유럽 등 해외 선진국에서도 큰 관심을 보이고 있다. 

 

천리안위성 2B호는 내년 1월초에 기아나 우주센터로 이송되고, 발사 전 현지 최종점검 등을 거쳐 내년 2월에 아리안스페이스社의 발사체 (Ariane-5)를 이용해 발사될 예정이다. 

 

천리안위성 2B호가 발사 후 고도 36,000km의 정지궤도에 안착되면, 성능 최적화 등을 위한 궤도상시험 과정 및 시범서비스를 거친 후 대기환경 정보 제공은 `21년부터, 해양정보 서비스는 '20.10월부터 개시할 계획이다.

 

- 향후 '21년 이후 부터는 우리나라를 포함한 동아시아에 분포한 대기오염물질의 배출과 장거리 이동 대기오염물질의 농도를 스마트폰 등의 영상으로 손쉽게 확인할 수 있을 것으로 기대된다.

 

김영우 국립환경과학원 기후대기연구부장은 "천리안위성 2B호의 대기환경 감시는 국민들에게 실시간으로 대기환경 정보를 제공하고, 우리나라 대기환경에 영향을 미치는 국외 대기오염물질 파악을 가능케 할 것이다"라며 기대감을 나타내었으며, 

 

"환경탑재체는 비록 국제 공동으로 개발되었으나, 우주개발 진입 역사가 짧은 우리나라가 미국과 유럽을 제치고 세계 최초로 정지궤도 환경위성을 운영하게 됨에 따라 동아시아와 전세계 대기환경 감시 체계 구축의 동력원으로 작용할 수 있어, 우리나라의 국제적 위상은 한층 높아질 것이다"라고 밝혔다.

 

1. 천리안위성 2B호 연구현장설명회 개최(안).

연구현장 설명회 개요

일시/장소 : 2019.12.4(수) 13:30~15:00 / 항우연(대전)위성시험동

참석대상 : 과기정통부/환경부/해수부 및 대덕특구*출입기자단

대덕특구 출입기자단 대상 연구현장 설명회는 오전 중에 실시

주요내용 : 천리안위성 2B호 개발 브리핑 및 조립현장 소개 등

 

 세부일정

시간

세부내용

비고

13:30

14:00

인사말(2)

 

천리안위성 2B호 개발 브리핑 및 영상 시청(20)

 

질의 응답(8, 사업단장 및 탑재채 책임자)

원장

정지궤도사업단장

 

14:00

15:00

천리안위성 2B호 개발 현장 방문(60)

 

- (방송기자) 위성시험동 내부 촬영

- 천리안위성 2B호 조립현장 중심

청정도 유지를 위해 1팀씩 스탠드업 촬영 및 인터뷰 진행

 

- (신문기자) 위성시험동 외부 및 위성관제실 관람

- 천리안위성 2B호 조립현장 및 다목적위성 관제실*

* 행사당일, 2B호 관제 리허설 예정이므로 다목적관제실로 대체

 

 

천리안위성 2B호 사진

 

 

 

 

 

2. 천리안위성 2B호 사업 개요.

사업목적

ㅇ 국민생활에 불편을 초래하고 있는 한반도 미세먼지, 적조현상 등을 감시‧분석하여 체계적으로 대응하기 위한정지궤도 위성 개발

 

추진체계

주관기관 :한국항공우주연구원

※참여부처 : 과기정통부(총괄, 시스템/본체), 해수부(해양탑재체), 환경부(환경탑재체)

※ 개발기관 : 시스템‧본체(항우연), 해양탑재체(Airbus(프)), 환경탑재체(BATC(미))

◦ 사업기간 및 예산 :‘11.7 ~ ’20.10 (9년 4개월), 3,867억원*

* (2B호) 과기정통부 1,618억원, 환경부 1,228억원, 해수부 1,021억원(2A호, 기상위성) 3,180억원(과기정통부 1,618억원, 기상청 1,562억원)

◦ 발사예정일 : ‘20년 2월(예정)

※ 발사환경/우주환경/전자파환경시험을 모두 마치고 운송 준비중(‘19.12월~)

◦ 발사장 및 발사체 : 기아나 우주센터(남미 프랑스령 기아나), Ariane-5

 

주요임무

-(대기오염관측)미세먼지 등 월경성 대기오염물질의 이동을 감시‧분석하여 대기오염 예보 등에 활용하고, 국제환경연구 등에도 기여

- (해양오염관측)적조, 유류사고 등 오염물질 이동 실시간 모니터링으로 재난대응을 지원하고, 어장탐색‧해양생태계관측 등 해양자원 관리 지원

 

주요제원   

                                                            

임무 : 해양환경 관측

궤도 : 동경 128.2°상의 정지궤도(35,786km 적도 상공)

무게 : 3,400kg

크기(×길이×높이)

- 발사시 : 2.4×2.9×3.8m

- 궤도상 : 8.8×2.9×3.8m

운용 수명 : 10

 

3. 천리안위성 1호, 2A호 및 2B호 비교.

 

구분

천리안위성 1

천리안위성 2A

천리안위성 2B

임무수명

7

10

임무

위성통신, 기상 및 해양관측

기상 및 우주기상관측

대기환경 및 해양관측

운용궤도

정지궤도

(위성운용경도

동경 128.2)

정지궤도

(위성운용경도

동경 128.2)

정지궤도

(위성운용경도

동경 128.2)

무게

2.5

3.507

3.400

위성

개발방식

해외공동개발

국내독자개발

(시스템/본체/지상국)

국내독자개발

(시스템/본체/지상국)

투입예산

3,549억원(위성 1)

7,200억원(천리안2A, 2B등 위성 2기 기준)

구성

기상탑재체, 해양탑재체,

Ka대역 통신탑재체

기상탑재체(AMI), 우주기상탑재체(고에너지 입자검출기, 위성대전감시기, 자력계)

해양탑재체(GOCI-2)

환경탑재체(GEMS)

해상도

기상탑재체: 1km(VIS)4km(IR)(지역관측, 전구관측)

 

해양탑재체: 500m(지역관측)

기상탑재체: 500m(0.6μm), 1km(VIS),2km(IR)(지역관측, 전구관측)

해양탑재체: 250m(지역관측, 직하기준)

 

환경탑재체 : 7×8(서울기준)

채널수

기상탑재체: 5채널

(가시 1, 적외 4)

해양탑재체: 8채널

(가시 8)

기상탑재체: 16채널

(가시 4,

적외/근적외 12)

해양탑재체: 13채널

(별영상 촬영밴드 포함)

 

환경탑재체 : 1,000채널

(자외-가시광 영역, 0.2간격 분광)

/

관측영상

위치보정

기상탑재체 : < 56urad

해양탑재체 : < 28urad

기상탑재체 : < 21urad

해양탑재체 : < 14urad

환경탑재체 : < 196urad

크기

(발사시) 2.9×2.2×3.3 m

(궤도상) 5.3×8.7×3.3 m

(발사시) 2.9×2.4×4.6m

(궤도상) 3.8×8.9×4.6m

(발사시) 2.9×2.4×3.8m

(궤도상) 2.9×8.8×3.8m

전력

2,621 kW @ 임무말 추분

2,633 kW @ 임무말 추분

2,633 kW @ 임무말 추분

궤도결정

정밀도

18 km

2 km

2 km

지향정밀도

Roll: 0.352°, Pitch: 0.352°,

Yaw: 0.657°

Roll: 0.075°, Pitch: 0.075°,

Yaw: 0.108°

Roll: 0.075°, Pitch: 0.075°,

Yaw: 0.108°

데이터

전송속도

< 6.2 Mbps

< 115Mbps

< 115Mbps

 

2019-12-05

환경부 환경위성센터

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