NASA,기후감시 전천후 위성 쏜다

지구 전체 육해공 샅샅이 훑어
화산 산불까지 분석… 28일 발사

28일 발사되는 NASA의 NPP 위성. NPP 위성은 오존층과 대기를 떠도는 입자, 해수와 지표의 온도 등을 측정하고 화산 폭발이나 황사, 태풍 등 기상 및 기후변화와 관련된 모든 데이터를 수집, 분석할 수 있는 전천후 위성이다. 앞으로 5년간 지구 상공 824km에서 극궤도를 돌며 지구를 살핀다. NASA 제공

미국 항공우주국(NASA)이 28일(현지 시간) 기후변화를 감시할 인공위성을 쏘아 올린다. 위성의 이름은 ‘극궤도환경위성시스템 예비 프로젝트(NPP)’. NPP는 5년간 지구 상공 824km에서 극궤도를 돌며 지구를 살핀다.

NPP는 NASA에는 뜻 깊은 위성이다. NASA는 1999년 ‘테라’를 시작으로 ‘아쿠아’(2002년), ‘오라’(2004년) 등 저궤도 위성 ‘삼총사’를 발사해 지구를 관측했다. ‘삼총사’ 위성을 포함해 NASA의 기후관측 위성은 모두 14대. 그런데 6월 발사한 ‘아쿠아리우스’를 제외하면 모두 노후한 위성이다. 게다가 최근 몇 년 동안 전 세계가 기상이변으로 자주 몸살을 앓으면서 ‘성능 좋은 새 위성’의 필요성이 제기되고 있다. NASA는 더 정확한 데이터를 얻기 위해 2013년부터 차세대 지구 관측 위성을 잇달아 쏠 예정인데, NPP가 바로 첫 ‘시범 위성’이다.

○ 5종 관측 장비로 육해공 전천후 감시

NPP에서 주목할 것은 5개 관측 장비다. 지금까지 NASA가 발사한 지구 관측 위성은 대개 한 가지 목적으로 설계됐다. ‘아쿠아리우스’는 전 세계 바다의 염분을 측정해 기후변화를 추적한다. 기후변화로 빙하가 녹거나 폭우가 심해지면 바다의 염분이 낮아지는 점에 착안한 것이다.

이에 비해 NPP는 오존층과 에어로졸(대기를 떠도는 미세한 고체 또는 액체 입자) 추적부터 해수와 지표 온도 측정, 화산폭발·산불·가뭄·홍수·황사·태풍 감시까지 기후변화와 관련된 모든 데이터를 수집하는 전천후 위성이다. 몸체에 실린 5개 관측 장비가 24시간 지구에 눈을 부라리고 있다. NASA 측은 “NPP는 지구 기후의 단기 변화와 장기 변화를 동시에 관측할 수 있는 첫 번째 위성”이라고 설명했다.

이 중 적외선이미지센서(VIIRS)는 가장 중요하다. VIIRS는 지구의 육해공을 모두 훑어 영상을 찍는다. 오존측정기(OMPS)는 성층권에 있는 오존의 양을 측정해 대기의 오존 분포를 알려준다. 에너지시스템센서(CERES)는 대기권 상층부를 드나드는 에너지의 양을 기록한다. 그리고 적외선측정기(CrlS)와 마이크로파측정기(ATMS)는 고도에 따라 대기의 압력, 열, 수증기 등을 측정해 날씨 예보에 필요한 데이터를 제공한다.

○ 1kg ‘미니위성’ 5기도 함께 발사

NPP는 캘리포니아 주 밴더버그 공군기지에서 델타Ⅱ 로켓에 실려 발사된다. 델타Ⅱ는 1989년 첫 발사 이후 지금까지 150회를 비행했고 발사 신뢰도가 98.7%에 이르는 안정적인 로켓이다. NPP는 델타Ⅱ가 실어 나른 NASA의 50번째 위성이다.

델타Ⅱ에는 NPP 외에 연구용 미니 인공위성인 ‘큐브위성(CubeSats)’ 5기도 함께 올라간다. 큐브위성은 NASA가 진행하는 ‘교육용 나노위성 발사(ELaNA)’ 프로그램으로 개발된 것으로 가로 세로 높이가 각 10cm로 무게는 1kg을 넘지 않는 작은 위성이다. 이번에 실리는 큐브위성은 미시간대(2기), 오번대, 몬태나대, 유타대가 개발했다.

한편 우리나라도 교육용 미니위성 개발 프로그램을 준비 중이다. 교육과학기술부는 내년 청소년과 대학생을 대상으로 ‘초소형 위성 개발 경연대회’를 개최할 계획이다.

이현경 동아사이언스 기자 uneasy75@donga.com