우리 위성 천리안 우표. 초일커버(FDC)

우리 위성 천리안 우표.  초일커버(FDC)

천리안 1호.   천리안 2A호.   천리안 2B호.

 

1992년에 우리별 1호를 성공적으로 발사하며 우주개발에 첫발을 내디딘 우리나라는 짧은 기간에 장족의 발전을 거듭하며 우주강국을 향해 나아가고 있습니다. 전 세계에 대한민국 정지궤도위성의 관측능력을 알리기 위해 우정사업본부는 천리안위성 1호의 발사 10주년을 맞아 ”우리 위성 천리안” 기념우표를 발행합니다.

  천리안위성 1호는 365일 한반도의 하늘과 바다를 관측하고 통신할 수 있는 최첨단 위성입니다. ‘천리안’은 고도 3만 6,000㎞ 적도면 상공에서 24시간 내내 정확한 정보를 적시에 제공하는 우리나라 정지궤도위성의 관측능력을 비유한 명칭으로, 대한민국의 뛰어난 정보를 전 세계에 공유하여 ‘하늘(天)에서 이로움(利)과 안전함(安)을 가져다 준다’는 의미도 내포하고 있습니다. 지난 2010년에 천리안위성 1호를 성공적으로 발사한 대한민국은 이로써 세계 최초 정지궤도 해양관측위성 보유국이자 미국·중국·일본·유럽연합·인도·러시아에 이어 세계 7번째 기상관측위성 보유국이 되었습니다. 천리안위성 1호는 공공통신, 해양 및 기상관측 등의 임무를 통해 국민 삶의 질 향상에 이바지하고 있습니다. 또한 국내 최초의 정지궤도위성으로 우리나라 위성개발 수준을 한 단계 향상시키는 계기를 제공하였습니다. 

  천리안위성 1호의 개발기술과 경험을 바탕으로 2018년 12월 5일에 발사된 천리안위성 2A호는 천리안위성 1호 대비 약 4배 향상된 해상도로 대한민국의 기상 상태를 관측할 수 있고, 관측 횟수도 6배가 많아지는 등 성능이 매우 향상된 위성입니다. 또한 우주기상 관측을 위한 장비가 탑재되어 있어 우주기상 감시 및 관련 연구에도 활용할 수 있습니다. 

  천리안위성 2A호의 쌍둥이 위성으로도 유명한 천리안위성 2B호는 2020년 2월 19일에 발사되어 향후 약 10년간 정지궤도에서 동아시아 지역 전반의 대기와 해양을 감시·관측할 예정입니다. 천리안위성 2B호 역시 천리안위성 1호 대비 해양 관측 해상도가 4배 증가되어 적조, 해무, 해빙 등 해양환경과 관련된 보다 향상된 관측 자료를 얻을 수 있습니다. 특히 천리안위성 2B호에는 세계 최초의 정지궤도 환경관측탑재체가 새로이 탑재되어 최근 가장 이슈가 되고 있는 미세먼지, 이산화질소 등 다양한 대기환경 오염 유발 물질들을 관측할 수 있게 되었습니다.  

  한국 최초의 통신해양기상위성(COMS)각주1) . 통신해양기상위성은 해양 관측과 기상 관측, 통신 임무 등을 수행하는 인공위성을 말한다. 천리안은 ‘천 리 밖을 볼 수 있는 눈(千里眼)’이라는 뜻이다. 천리안 위성은 한국 최초의 정지궤도위성으로, 지구의 자전 속도와 같은 속도로 지구를 도는 위성이다. 대개 방송이나 통신 위성이 많으며 한 개의 위성으로 지구 전 지역의 3분의 1을 파악할 수 있다. 

  천리안 위성은 국가우주개발 중장기계획에 따라 2003년 9월부터 개발을 시작했다. 기상청과 교육과학기술부, 국토해양부, 방송통신위원회 공동으로 사업을 추진했으며 위성 제작은 한국항공우주연구원(KARI)이 맡아 프랑스 EDAS 아스트리움(Astrium)사와 미국 ITT사와 함께 진행했다. 2010년 6월 27일 천리안 위성이 남아메리카 지역의 프랑스령 기아나에 있는 꾸르 우주센터에서 발사되었다. 발사체는 프랑스 아리안스페이스(Arianespace)사의 아리안-5ECA 발사체로 위성은 발사된 지 32분 정도가 지나 발사체에서 분리되었다. 이후 천리안 위성은 적도 상공 36,000km 고도, 동경 128.2도에서 지구를 돌며 관측 업무를 수행하고 있다. 

  천리안 위성은 크게 기상임무와 해양업무, 통신업무를 맡고 있다. 기상임무에는 태풍이나 집중호우, 황사 등 위험한 기상 상황을 조기에 탐지하는 임무 등이 포함된다. 천리안 위성은 고해상도의 다중채널을 이용해 기상현상을 연속으로 감시하며 이상 기후뿐 아니라 해수면 온도 기록이나 구름 자료를 통한 기후변화 등 장기적 관찰 업무도 수행한다. 천리안 위성의 기상 탑재체는 미국 ITT사에서 제작한 것으로 가시광선과 적외선을 탐지하는 5개 채널을 보유하고 있으며 24시간 연속 관측이 가능하다. 천리안 위성은 기상자료처리시스템(CMDPS)을 통해 수집된 관측 자료를 분석한다.

  천리안 위성이 산출하는 분석자료로는 구름 탐지와 해수면 온도, 지표면에 도달하는 일사량, 구름 분석, 지구 복사 에너지 추정, 에어로졸 탐지 등이 있다. 해양임무는 한반도 주변 해양환경과 생태를 감시하는 것과 해양의 클로로필 생산량 추정 등 어장 정보를 만들어내는 일이다. 통신임무는 무선 광대역 위성 멀티미디어 서비스(BMWS)나 Ka 주파수대 통신 등의 시험 위성 역할을 이른다. 이를 통해 3D TV나 UHD TV 같은 차세대 위성 서비스 기반을 마련하는 것이 목적이다.

  천리안2A호는 기상관측을 목적으로 설계되었다. 지구 기상 관측을 위한 16개 채널을 확보하고 있고, 공간해상도는 천리안 1호의 2배, 관측주기는 1시간에 6회로 설계되었으며, 컬러 합성 영상이 가능하다. 우주 기상 관측을 위하여 입자검출기, 위성대전감시기, 자력게 등이 탑재되어 있으며 우주폭풍, 태양풍 등을 관측할 수 있다. 천리안2A호는 2018년 12월 5일 발사되어 정지궤도에 안착, 기능을 수행하고 있다. 중량 3.5톤, 3.5m x 9.1m x 5.1m, 궤도 높이는 약 36,000km이다.  

   천리안2B호는 해양 관측과 환경 관측을 목적으로 설계되었다. 중량 3.5톤, 3.5 m x 8.9m x 4.2m이다. 적조나 녹조 등 해양 환경 상황의 정밀 관측을 위한 해양관측장비가 탑재되어 있으며, 매일 1번 지구 반구를 1km 단위 해상도로 관측하고, 매일 10번 250m 단위 해상도로 동북아시아 지역 해양을 관측하여 해양 생태계 상황 정보를 제공한다. 환경 관측을 위해서는 동아시아 지역 대기환경 변화 관측을 위한 분광기 등의 관측장비가 탑재되어 오존, 이산화질소, 이산화황, 미세먼지 등 대기환경 정보를 관측, 제공한다.

  천리안2B호는 2020년 2월 19일 발사되었으며, 3월 6일 고도 3만 5,786㎞, 경도 128.25도의 정지궤도에 안착했다. 해양정보는 2020년 10월, 대기환경 정보는 2021년부터 제공한다. 

  천리안 2호는, 천리안 1호에 이어 정지궤도 복합위성으로 개발된 인공위성. 기상관측위성인 정지궤도복합위성 2A와 해양ㆍ환경관측위성인 정지궤도복합위성 2B의 두 위성으로 계획되었다. 이 두 위성은 본체의 기본 구조와 설계, 운용 시스템은 동일하지만 목적에 따라 다른 기능의 부품을 탑재한다. (다음백과 참조)

  인공위성의 성공적인 발사와 운영은 한 나라의 과학기술 발전을 판단하는 기준이 됩니다. 이번에 발행하는 “우리 위성 천리안” 기념우표를 통해 세계 7대 우주강국으로 도약하고 있는 대한민국의 우주개발 기술과 경쟁력을 확인해보시길 바랍니다. 

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