과학기술정보통신부(장관 최기영, 이하 ‘과기정통부’)와 환경부(장관 조명래), 해양수산부(장관 문성혁, 이하 ’해수부‘)는 ‘정지궤도복합위성 2B호(3.4톤급, 이하 ‘천리안위성 2B호’)’가 3월 6일 오후 7시 30분경 목표 정지궤도(고도 35,786km, 경도 128.25°) 안착에 무사히 성공했다고 밝혔다.

지난 2월 19일 발사에 성공한 천리안위성 2B호는 다음날 20일(목)부터 26일(수)까지 7일간 총 5회의 궤도변경 과정을 거쳐 최초 타원형 전이궤도에서 고도 35,786km, 동경 118.78도의 원형 정지궤도에 정상 진입하였다.

이후 27일(목)부터 3월 6일(금)까지 9일간 동경 128.25도의 목표 정지궤도로 이동하여 안착에 성공하였다. 동경 128.25도의 정지궤도는 우리나라(서울기준 동경 127도)가 확보한 우리나라에서 가장 가까운 적도 상공의 정지궤도이다.

천리안위성 2B호는 세계 최초로 미세먼지 등 대기오염물질을 주간 상시 관측할 수 있는 초분광 환경탑재체와 천리안위성 1호보다 한층 향상된 성능*으로 해양관측 임무를 수행하는 해양탑재체를 장착하고 있다.
* 해상도 4배(500→250m), 산출정보 2배(13→26종), 자료전송속도 18배(6.2→115Mbps) 등

천리안위성 2B호의 환경탑재체는 화석연료 연소 시 발생하는 이산화황, 이산화질소 등 미세먼지 유발물질들이 특정 파장의 빛을 흡수.산란하는 특성을 이용한 초분광 기술을 활용하여 미세먼지를 관측한다.
※ 기체상태의 이산화황, 이산화질소 등이 민감하게 반응하는 파장 대역을 초분광 기술로 관측.분석하면 미세먼지 등 대기오염물질 농도 계산 가능

환경탑재체의 초분광 관측 장비는 한국항공우주연구원과 미국이 공동 개발하였으며, 미세먼지 등 대기오염물질의 농도 산출 알고리즘은 순수 국내 기술로 개발되었다.

국립환경과학원은 기계학습(Machine Learning)* 등 최신 기술을 적용하여 위성 관측 자료를 지상 미세먼지 농도로 변환하여 제공할 예정이다.
* Machine Learning: 인공지능의 한 분야로, 사람이 학습하듯이 방대한 데이터를 바탕으로 컴퓨터를 학습시켜 새로운 데이터를 분석하는 능력을 갖추게 하는 기술

천리안위성 2B호는 미국(’22년 이후 발사) 및 유럽(’23년 이후 발사)의 정지궤도 대기환경 관측위성과 함께 전지구적 환경감시에 주도적으로 참여할 예정이다.

아시아 지역의 국가들에도 대기환경 정보를 제공하여 국제사회의 환경 보존 노력에 기여할 예정이다.

한편, 해양탑재체는 적조, 기름유출 등 해양오염물질과 해무.해빙, 염분농도 등 다양한 해양특성들을 고해상도 광학 카메라로 상시 관측한다. 이 관측 결과들은 해양오염물질에 의한 해양피해 최소화와 해양 연구활동 등에 활용될 예정이다.

목표 정지궤도에 안착한 천리안위성 2B호는 3월 중에 위성본체 및 탑재체의 상태점검을 마치고, 4월부터 서비스 개시 전까지 산출물 품질을 최적화하기 위한 환경 및 해양탑재체 정밀 보정과정을 수행할 계획이다.

이 과정이 정상적으로 수행되면, 미세먼지 등 대기환경 정보는 2021년부터, 해양 정보는 2020년 10월부터 대국민 서비스를 제공할 계획이다.

김영우 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “천리안위성 2B호가 목표 정지궤도 안착에 성공함에 따라 위성을 활용한 대기환경 감시 기반이 확보되었다”라면서, “환경부와 국립환경과학원은 2021년부터 우리나라를 포함한 아시아의 대기오염물질의 농도를 스마트폰 영상 등으로 손쉽게 확인할 수 있는 시스템을 개발, 제공하여 미세먼지 감시에 대한 국민 기대에 부응할 수 있도록 노력하겠다”라고 말했다.