국내 독자 개발 차세대중형위성 1호 3월20일 발사...광학카메라 해상도 흑백 0.5m·컬러 2.0m급

류수근 기자 / 기사승인 : 2021-01-24 00:17:46
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개발된 플랫폼 산업체 기술 이전...해상도는 높이고 무게는 낮춰
핵심부품 대부분 국산기술로 개발…"외국기술로부터 독립"

[메가경제= 류수근 기자] 핵심부품 대부분을 국산 기술로 개발해 외국 기술로부터 독립을 실현한 차세대중형위성 1호가 3월 우주로 발사된다. 

 

이 위성은 고도 3만6천㎞에서 지구의 모습을 찍는 천리안2B호보다 더 자세하게 한반도 국토의 모습을 들여다볼 수 있다.


한반도 국토를 촬영할 차세대중형위성 1호는 특히 한국항공우주산업(KAI)으로의 차세대중형위성 표준본체(플랫폼) 개발 기술이전에 성공, 산업체에서 민간 기업의 위성 수요를 맞출 수 있을 것으로 기대된다. 
 

▲ 차세대중형위성 1호 우주 상상도. [출어=과학기술정통부]


과학기술정보통신부와 국토교통부는 ‘차세대중형위성 1호’가 오는 3월 20일 토요일 오후 3시 7분쯤(현지시간 3월 20일 낮 12시 7분쯤) 카자흐스탄 바이코누르 우주센터에서 발사될 예정이라고 22일 밝혔다.


이에 앞서 22일 한국항공우주연구원(항우연)을 출발한 차세대중형위성 1호는 현지시간 24일 발사장인 바이코누르 우주센터에 도착할 예정이다.


차세대중형위성 1호는 바이코누르 우주센터에서 발사일 전까지 상태 점검, 연료주입, 발사체 결합 등 발사 준비 과정을 거쳐, 러시아 JSC 글라브코스모스 사의 소유즈 2.1a 발사체에 실려 우주로 향하게 된다. 
 

▲ 차세대중형위성 1호 지상시험 모습. [출처= 과학기술정통부]


위성은 발사 후 고도 497.8km의 궤도에서 약 2개월의 초기운영 과정을 거쳐 오는 6월 이후부터 본격적인 정밀지상관측영상을 제공할 예정이다.


차세대중형위성은 다목적 실용위성보다 개발비용이 저렴하다. 2015년 3월에 시작된 차세대중형위성 1호 개발 사업은 오는 6월 본격 운영까지 총 1579억2천만원의 예산이 투입된다. 이 중 과기정통부가 1128억원, 국토부가 451억2천만원 각각 분담한다. 


차세대중형위성 1호는 국토교통부가 주로 활용한다. 도시와 국토를 촬영해 이 위성으로 재난·재해 대응과 지도 제작 등을 추진한다는 방침이다.


차세대중형위성 1호의 무게는 500㎏±10%이며 크기는 직경 1.86m×높이 2.89m이다. 운용수명은 4년, 관측폭은 12㎞이다. 


특히, 위성에서 제일 중요한 부품은 카메라다. 차세대중형위성 1호에는 기존 제품보다 성능은 좋지만 무거운 광학카메라가 실린다. 해상도는 흑백 0.5m, 컬러 2.0m급이다.


이 광학 카메라는 2015년 발사된 다목적 실용위성 3A호에 실린 카메라보다 무게가 100㎏ 이상 가볍다. 저장용량은 다목적 실용위성 3A호의 카메라보다 6배 이상 크다.


차세대중형위성 1호가 발사되면 효율적인 국토·자원 관리, 재해·재난 대응 등 국민 삶의 질 향상과 관련된 정밀지상관측영상을 적기에 신속하게 제공할 수 있게 되고, 국가 위성산업 육성 및 수출 산업화에 기여할 전망이다. 

 

▲ 차세대중형위성 1호, 지상시험 모습. [출처= 과학기술정통부]


차세대중형위성 개발사업은 1단계와 2단계로 추진되고 있다. 


1단계는 500kg급 표준형 위성 플랫폼을 확보하고 정밀지상관측용(흑백 0.5m급, 칼라 2.0m급) 중형위성 1·2호기를 국내 독자 개발하는 과정이다. 오는 3월 1호를 발사한 데 이어 2호는 내년 초 발사할 예정이다. 


2단계는 1단계 사업으로 확보한 500kg급 표준 플랫폼 기술을 활용해 중형위성 3·4·5호기를 국산화해 개발하는 단계다. 


3호는 우주과학·기술검증, 4호는 광역농림상황 관측, 5호는 C-밴드영상레이다 수자원관측을 각각 담당하게 된다. 


차세대중형위성의 첫 성과가 될 1호는 중형급 위성 표준플랫폼(표준본체)의 활용을 통해 다양한 탑재체의 개발과 적용이 가능한 정밀지상관측용저궤도 실용급 위성이다. 


다양한 공공분야의 관측 수요에 탄력적으로 대응하고 위성개발 기술의 산업화를 위해 주관부처인 과기정통부와 주활용부처인 국토부의 지원을 받아 국내에서 독자 개발했다.500kg급 위성 표준플랫폼 개발로 후속 위성 개발비용 절감, 개발기간 단축 등의 효과가 예상된다. 


주관기관인 항우연은 차세대중형위성 1호 개발사업을 통해 중형위성급 시스템 및 표준본체 기술을 확보한 데 이어 국내 산업체(KAI)에 성공적으로 이전함으로써 그간 해외 기술에 의존해왔던 정밀 광학탑재체를 국내 독자 모델로 국산화하는데 성공했다. 


1호 개발과정부터 항우연과 국내 산업체가 공동설계팀을 구성·운영하면서 항우연의 위성개발 경험과 확보한 시스템·본체, 탑재체 개발기술을 산업체로 기술 이전한 것이다. 


또한, 차세대 기술인 플래시 메모리(Flash Memory) 방식의 영상자료처리장치를 채용함으로써 무게 및 비용을 절감하고 저장용량을 증대했다. 


이런 과정에서 대부분의 핵심 구성품을 국내 산업체 및 연구기관을 통해 개발함으로써 높은 국산화를 달성했다고 과기정통부는 밝혔다. 


플래시 메모리 방식은 기존 SDRAM(동기식 D램) 방식이 아닌 비휘발성 메모리 방식으로 3A호를 대비해 저장용량은 6배로 늘리면서도 전력사용량과 무게는 3분의 1 수준으로 줄였다.


과기정통부 이창윤 거대공공연구정책관은 “특히 1호 개발을 통해 항우연이 확보한 기술의 산업체 이전을 통해 후속 중형위성(2∼5호)의 전체 시스템을 국내 산업체가 주관하여 개발하게 됨으로써 국내위성 산업화의 기반을 마련하였다는데 의의가 있다”고 말했다.

 

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