우리나라 시간으로 지난 4일 오후 4시 경 남극 대륙에서는 태양의 모든 부분이 달에 가려지는 개기일식이 일어났다. 이날 개기일식은 4시 44분 경 태양이 달에 의해 완전히 가려졌으며 이후 '검은 태양'은 서서히 모습을 되찾았다. 특히 이날 개기일식은 남극에서만 완벽하게 관측됐는데 이를 멀리 떨어진 우주에서 본다면 어떤 모습일까?이에대한 궁금증은 7일 미 항공우주국(NASA)의 심우주 기상관측위성(DSCOVR)이 완벽하게 해결했다. DSCOVR이 지구와 약 150만㎞ 떨어진 곳에서 촬영한 개기일식을 보면 달은 지구에 짙은 그림자(本影)를 드리웠다. 사진을 보면 남극이 검게 물들어있는데 이는 달의 본영이다. 　 개기일식은 태양-달-지구 순서로 배열될 때 달이 태양을 완전히 가리는 현상이다. 그러나 우주에서 보면 달은 이처럼 지구 표면, 이번에는 남극에 그림자를 드리웠다. 다만 일반적으로 인공위성은 고도에 따라 저궤도(250~2000㎞), 중궤도(2000~3만 6000㎞), 정지궤도(3만 6000㎞) 등에 떠 있어 이같은 사진을 촬영할 수 없다. 그러나 DSCOVR은 지구로부터 평균 160만㎞ 떨어진 이른바 ‘라그랑주(Lagrange)1 지점’에 위치해 있어 일식 현상을 먼 우주에서도 관측할 수 있다.DSCOVR의 일식 촬영은 이번이 처음은 아니다. 지난 7월 10일에도 북극과 북미 등 일부 지역에서 벌어진 일식 현상을 포착했다. 해당 사진에서도 북극 지역이 검게 보이는데 이 역시 달의 본영이다. 또한 DSCOVR은 지난 2016년 3월에는 금환일식도 촬영한 바 있다. 서구에서는 ‘불의 반지’(Ring of Fire)라 부르는 금환일식은 달이 태양을 완전히 가리지 못해 생긴다. 태양 가장자리 부분만 보이며 마치 불에 타는 금반지 모양같아 붙은 이름이다.

이탈리아 에트나 화산에서 나온 아황산가스(SO2)가 9000㎞ 떨어진 강원 지역까지 이동한 것으로 나타났다. 환경부 소속 국립환경과학원은 2일 에트나 화산에서 분출된 화산가스가 한반도 북쪽 상공을 지나는 상황이 정지궤도 환경위성(천리안위성 2B호)에 포착됐다고 밝혔다. 환경과학원은 관련 영상을 환경위성센터 누리집(nesc.nier.go.kr)에 공개했다. 에트나 화산은 이탈리아 시칠리아섬 동부에 있는 유럽 최대의 활화산으로 올해 2월 16일 분화한 후 지난달 23일 다시 폭발했다. 아시아 지역을 매시간 관측하는 정지궤도 환경위성 영상에는 일부 아황산가스가 지난달 27일 한반도 북쪽으로 유입된 후 28일 한반도 남쪽으로 이동해 강원 일부 지역 상공을 지나는 모습이 포착됐다. 대규모 폭발로 화산가스가 아시아 지역까지 이동한 것이다. 연구진이 강원 일부 지역 상공을 통과한 화산가스가 국내에 미치는 영향을 분석한 결과 지상관측소 아황산가스 농도는 27일 0.002, 28일 0.003으로 큰 변동은 없었다. 대류권 상층부로 이동해 지표면에 미치는 영향이 적기 때문이다. 환경과학원이 유럽의 저궤도 환경위성(TROPOMI)의 자료를 활용해 화산가스의 움직임을 파악한 결과 지난달 23일 분화 후 방출된 아황산가스가 동쪽으로 이동하던 중 두 개의 기류로 분리됐고 이 중 한 기류가 한반도를 지난 것으로 나타났다. 정은해 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “환경위성은 이산화질소 농도 등의 대기질뿐 아니라 화산분화 등 특이현상에 대한 분석이 가능하다”며 “지상관측망과 위성을 활용한 입체관측체계로 대기오염물질에 대한 감시와 대응력을 높일 수 있게 됐다”고 밝혔다.

지난해 2월 발사된 정지궤도 환경위성(천리안위성 2B호)에서 관측한 대기질 정보 서비스가 확대된다. 환경부 소속 국립환경과학원은 28일 정지궤도 환경위성의 관측 영상 대기질 정보 5종을 29일부터 추가 공개한다고 밝혔다. 과학원은 올해 3월 대기질 정보 8종을 1차 제공한 후 총 13종의 대기질 정보를 환경위성센터 누리집(nesc.nier.go.kr)에서 확인할 수 있게 됐다. 추가 공개된 대기질 정보는 에어로졸(대기 중 떠다니는 입자상 물질) 단일산란 알베도(반사율 또는 광학적 밝기), 자외선·가시광 에어로졸 지수, 구름중심기압, 구름 복사 비율, 자외선 지수 등이다. 이들 정보는 대기오염 및 기후, 건강 등 다양한 분야에 활용이 가능할 전망이다. 에어로졸 단일산란 알베도, 자외선·가시광 에어로졸 지수는 에어로졸에 의한 빛의 산란·흡수, 에어로졸 크기 등을 분석해 미세먼지의 생성, 이동, 변화 등 대기오염 분석이 기대된다. 에어로졸은 직·간접적으로 기후변화를 유발하는 물질로 기후변화 연구에 활용할 수 있다. 과학원은 내년부터 대류권 및 성층권 오존, 대류권 이산화질소, 폼알데하이드(HCHO), 글리옥살(C2H2O2) 등 대기질 영상 농도 정보 7종을 추가해 총 20종의 환경 위성 자료를 공개할 예정이다. 이중 대류권 오존과 이산화질소 농도는 지표면의 농도 정보를 알려주기 자료로 환경정책 및 연구 분야를 위한 기본 자료로 가치가 있다. 김동진 국립환경과학원장은 “정지궤도 환경 위성을 통해 대기오염물질에 대한 실시간 자료 제공이 가능해지면서 국민 건강을 보호할 수 있는 적극적인 대책 추진이 기대된다”고 밝혔다.

내년부터 2024년까지 국내외 전문가가 참여해 한반도와 아시아지역 대기오염 연구를 위한 제2차 대기질 국제공동조사가 실시된다. 환경부 소속 국립환경과학원은 17일 2차 국제공동조사에 앞서 미국 항공우주국 등 국내외 25개 연구진이 참여해 18일부터 11월 26일까지 수도권 일대의 대기오염물질을 파악하기 위한 대기질 국제공동사전조사(GMAP2021)에 나선다고 밝혔다. 사전조사는 지상·항공·위성 등을 이용해 수도권 대기오염물질을 입체적으로 관측해 3차원 오염지도 제작이 목적이다. 질산염·유기 에어로졸 등 초미세먼지의 주요 성분 및 원인물질을 측정·분석해 이차 생성되는 초미세먼지의 발생 기작을 규명할 예정이다. 또 차량과 항공기 및 풍선 등에 관측장비를 부착한 존데 등을 활용해 측정된 대기오염물질의 분포와 위성 자료를 분석해 미세먼지·이산화질소 등 환경위성 산출물 농도 정보에 대한 신뢰성도 높인다는 계획이다. 환경과학원은 사전조사 결과를 바탕으로 제2차 대기질 국제공동조사를 추진할 예정이다. 제1차 대기질 국제공동조사(KORUS-AQ)는 2016년 5∼6월 미국항공우주국과 수행한 결과 초미세먼지를 포함한 대기오염물질을 분석해 이차 생성 초미세먼지의 양, 오존 발생 주요 인자 등을 파악했다. 제2차 국제공동조사는 우리나라와 유사한 정지궤도 환경위성 발사를 준비 중인 미국·유럽 및 환경위성 관측영역인 아시아 국가들이 참여해 대기오염 연구 및 환경위성 검증 등을 실시할 예정이다. 정은해 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “대기질 국제공동사전 조사를 통해 수도권 미세먼지 생성과정을 규명해 대기질 관리정책 방향을 마련할 계획”이라고 밝혔다.

피라미드만한 소행성이 지구를 스쳐 지나갔다고 미국항공우주국(NASA)이 전했다. 라이브사이언스 등 과학전문매체의 25일 보도에 따르면 미국 현지시간으로 이날 ‘2008 GO20’으로 명명된 소행성은 길이(또는 너비) 97~220m 정도로, 이집트에서도 가장 큰 피라미드와 유사하거나 더 큰 크기다. 이 소행성은 시속 2만 9000km로 이동하며 지구와 450만 1000km 떨어진 우주 상공을 지나친 것으로 확인됐다. 지구와 달 사이의 거리는 38만km 정도인 만큼 충돌 가능성이 제로에 가까웠다. 그러나 NASA는 이 소행성을 ‘잠재적 위험 소행성’(PHA)으로 분류하고 움직임을 추적 관찰하고 있다. 2011년 11월 기준 잠재적 위험 소행성은 2135개에 달한다. 이 중 157개는 지름이 1km 이상이다. NASA 측은 이 소행성이 금성이나 화성과 같은 다른 행성들보다는 훨씬 가까운 거리로 지구를 스쳐 지나가며, 태양계를 통과하면서 행성의 중력으로 시간이 지남에 따라 더 가까워 질 수도 있다고 밝혔다. 2008 GO20이 지구에 근접한 것은 이번이 처음은 아니다. NASA에 따르면 1901년 8월 4일, 지구에서 130만km 가까이 접근했고, 1935년 7월 31일에는 185만km 상공에서 스쳐지나갔다. 2034년 7월에는 지구에서 500만km 떨어진 우주 상공을 지나갈 것으로 예측됐다. 한편 소행성은 태양계 탄생 초기 물질을 그대로 가지고 있어 ‘태양계의 화석’으로 불리며, 우주와 지구의 탄생 비밀을 밝혀내기 위한 중요한 자료로 활용돼 왔다. 이 암석들은 궤도를 따라 우주를 항해하다 때때로 지구에 근접한 궤도를 통과하거나 추락하기도 한다. 1908년 6월 30일 러시아 퉁구스카 지역에는 지름 50m급의 소행성이 대기권으로 추락하며 상공에서 폭발해 수백km에 이르는 지역에 피해를 입혔다.꾸준히 충돌 가능성이 제기된 소행성은 2004년 발견된 아포피스다. 아포피스는 지름 370m로 324일마다 태양을 공전한다. 2029년에는 지구에 3만7000km까지 접근할 것으로 예상된다. 지구 상공 약 3만6000km에 떠 있는 정지궤도위성만큼 가까이 지구에 다가올 수 있다. 전문가들은 아포피스가 한반도에 떨어질 경우 수도권 전체가 파괴될 만큼 가공할 피해를 입힐 수 있으며, 이에 따라 2029년 아포피스가 지구에 가까이 다가왔을 때 탐사선을 보내 아포피스를 조사할 계획을 세우고 있다.

달이 태양을 가리는 일식 현상을 먼 우주에서 본다면 어떤 모습일까? 지난 22일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)이 지구로부터 약 160만㎞ 떨어진 곳에서 촬영된 지구의 일식 현상을 사진으로 공개했다. 지난달 10일 북극과 북미, 극동시베리아 등지에서 해가 달에 가리는 일식 현상이 펼쳐졌다. 지구의 일부 지역에서만 관측된 일식에 지구촌 많은 사람들이 탄성을 질렀지만 이같은 현상은 우주에서는 다른 모습으로 볼 수 있다. NASA가 공개한 사진을 보면 아름답게 빛나는 지구에서 달은 북극 지역에 짙은 그림자(本影)를 드리웠다. 다른 어떤 위성 사진보다 지구과 달 그림자가 선명하게 보이는 이 사진은 지난 2015년 NASA가 쏘아올린 심우주 기상관측위성(DSCOVR)의 '작품'이다. 일반적으로 인공위성은 고도에 따라 저궤도(250~2000㎞), 중궤도(2000~3만 6000㎞), 정지궤도(3만 6000㎞) 등으로 나뉘는데 DSCOVR는 지구로부터 평균 160만㎞ 떨어진 이른바 ‘라그랑주(Lagrange)1 지점’에 위치해있다.특히 DSCOVR 위성에는 지구 다색 이미징 카메라(에픽·EPIC)라는 특수한 장비가 실려있다. 카메라와 망원경이 결합된 에픽(EPIC·Earth Polychromatic Imaging Camera)은 가시광선, 적외선, 자외선 영역의 이르는 다양한 이미지를 포착한다. 다만 DSCOVR의 주목적은 이번처럼 지구 촬영이 아니라 태양에서 날아오는 태양풍을 관측하는 것이다. DSCOVR은 하루 6번 씩 태양의 움직임을 촬영해 지구에 전파 교란 등을 야기하는 흑점 폭발을 더 빨리 예보할 수 있게 해준다. DSCOVR 담당 아담 사보 박사는 "에픽은 지구의 초목, 구름, 오존 등을 모니터하는데 매우 유용한 고품질의 컬러 이미지를 제공하는 가끔 일식을 포착할 기회가 있다"면서 "DSCOVR이 달보다 4배는 더 먼거리에 있기 때문에 이와같은 놀라운 이미지를 끊임없이 제공한다"고 밝혔다. 　

환경오염으로 지구가 사막화한 2092년, 우주개발기업 UTS는 지구 위 위성궤도에 새 보금자리를 만들었다. 주변엔 인간이 마구잡이로 버린 우주 쓰레기가 가득하다. 이런 쓰레기를 수집하는 우주 청소선의 쟁탈전이 지난해 개봉한 영화 ‘승리호´의 소재다.●영화 ‘승리호’처럼… 지구 궤도 우주물체 90%가 쓰레기 영화적 상상력이라 하기엔, 지금 사태가 생각보다 심각하다. 미국 합동우주사령부 연합우주작전센터에 따르면 인공 우주물체는 모두 4만 8000여개다. 지구 대기권으로 추락해 사라진 것들을 제외하면 현재 지구 궤도에 2만 3000여개가 남았다. 인공위성 2300여개를 빼면 무려 90%가 ‘우주 쓰레기’란 뜻이다. 최은정 한국천문연구원 우주위험연구실장은 ‘우주 쓰레기가 온다´를 통해 민간기업까지 우주 개발에 뛰어드는 뉴 스페이스 시대를 맞아 우주 쓰레기의 실태를 밝히고, 대책을 마련하자고 제안한다. 우주위험감시센터에서 인공위성과 우주 쓰레기의 위험을 예측하고 분석하는 저자는, 임무를 종료한 뒤 두절된 중국 우주 정거장 톈궁 1호의 2018년 추락 당시를 정확하게 예측해 주목받기도 했다.●총알보다 8배 빨라… 충돌땐 18㎝ 알루미늄 절반 파괴 1957년 10월 4일 러시아의 스푸트니크 1호 이후 지금까지 발사된 인공위성은 1만 1000여대다. 특히 지난해에만 1200여대, 올해의 경우 1~3월 동안 360여대가 발사됐다. 우주는 넓지만, 인공위성은 아무 곳에나 쏘지 않는다. 고도 200~2000㎞ 저궤도 영역, 고도 3만 5800㎞ 영역에 있는 지구동기궤도에 올린다. 지구동기궤도 가운데 적도평면 궤도경사각이 0도인 ‘명당’ 자리인 정지궤도에는 특히나 빼곡하다. 다 쓴 인공위성을 처리하는 방법은 크게 2가지다. 지구동기궤도 200~300㎞ 위에 있는 이른바 ‘무덤궤도’로 보내거나, 지구 대기권으로 떨어뜨리는 방법이다. 쉬운 일이 아니다. 우주 쓰레기가 총알보다 7~8배 정도 빠른 초속 7~8㎞ 속도로 움직이기 때문이다. 예컨대 직경 0.1㎜짜리 우주 쓰레기 파편과 충돌해도 창문에 구멍이 날 정도다. 1㎝ 파편은 충돌 때 18㎝ 두께의 알루미늄을 절반까지 파괴한다.물론 우주 쓰레기 처리 기술도 빨라지고 있다. 쓰레기 수거를 위한 청소위성도 운영한다. 스위스 민간기업 클리어스페이스SA는 2025년부터 4개의 팔로 쓰레기를 붙잡아 대기권으로 보내는 위성을 가동할 예정이다. ●中 역대급 쓰레기에도 규제 방법 없어 “환경문제 인식을” 저자는 이런 기술과 별도로 각국의 인식 변화, 국제사회의 자발적인 노력이 필요하다고 강조한다. 유엔은 1994년부터 외기권의 평화적 이용을 위한 위원회 등을 두고 노력하고 있다. 우주 쓰레기가 타국 영역으로 넘어가면 배상하는 규약도 만들었지만, 사실 강제적으로 규제할 방법은 없는 실정이다. 2007년 중국이 위성요격을 시험하겠다며 자국 기상위성 ‘펑윈1C’를 고의로 폭파해 역대 최대의 우주 쓰레기를 만들어 냈지만, 이에 대한 책임은 지지 않았다. 인간이 가는 모든 곳에는 쓰레기가 남는다. 우주도 예외는 아니다. 어쩌면 인류가 우주를 향해 나아간 지난 그 시간은 우주에 쓰레기를 뿌려온 시간이기도 하다. 그러나 늦지 않았다. 우주 쓰레기를 새 환경문제로 인식하자는 저자의 제안을 새겨들을 때다. 개발에만 몰두할 게 아니라, 환경문제부터 고민하자는 이야기다.

미국에서 새로 발행된 우표 세트에 태양이 떠올랐다. 미국 우편국(USPS)이 6월 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 탐사선의 이미지를 사용한 '태양과학(Sun Science)' 우표 세트를 발행했다. 10매를 한 세트로 하여 발행된 이 태양과학 우표는 태양 물리학 연구를 기념하기 위한 것이다.  미국 우편국은 새로운 '무기한 우표'(Forever stamp: 우편료 인상에 영향받지 않고 사용 가능한 우표) 발행에 즈음해 "미국 우편 서비스는 우표에 태양의 멋진 이미지를 강조함으로써 가장 가까운 우리 별의 빛과 따스함을 드러내고자 한다"라고 밝히면서, "이 10개의 이미지는 NASA의 태양활동관측위성(SDO)에서 가져온 것으로, 우주선은 2010년 2월에 발사되어 태양을 지속적으로 관측하고 있다"고 덧붙였다. 이날 아침 메릴랜드 주 그린벨트의 중앙 우체국에서 열릴 행사는 태양 과학 우표의 공식 발행 첫날을 기념하기 마련된 것이다. USPS의 법률 고문이자 수석 부사장인 토마스 마셜과 NASA 고다드 우주비행센터 소장 인 데니스 앤드뤽이 행사를 주재한다.  USPS 아트 디렉터 안토니오 알칼라가 디자인한 10매의 우표 각각에는 검은 우주를 배경으로 태양의 다양한 이미지가 담겨 있다. 태양 활동의 특징을 드러내거나 강조하는 다양한 파장을 기반으로 한 태양의 이미지가 대담한 색상으로 표현되어 있다. 이미지는 태양 플레어와 흑점, 코로나 루프 등과 같은 태양에 대한 일반적인 활동을 나타낸 것이다. USPS는 웹 사이트에는 "태양은 인간이 아주 자세하게 관찰할 수있는 유일한 별이며, 우주에 대한 중요한 정보원이다. 태양활동관측위성는 우리 눈에 보이지 않는 자외선 파장의 태양을 볼 수 있으며, 각 흑백 이미지는 여기에서 보듯이 밝은 색상으로 채색된 것"이라는 설명이 적혀 있다. SDO는 ‘별과 함께 살기'(Living With a Star) 프로그램에 투입된 첫 번째 임무로, 갖가지 태양 활동의 원인과 지구에 미치는 영향에 대해 우리의 이해를 높이는 데 초점을 맞춘 것이다. 2010년 2월 지구 정지궤도로 발사된 SDO는 태양을 지속적으로 관찰하면서 데이터를 뉴멕시코의 전용 지상국으로 전송했다.높이 4.5m x 2m의 SDO에는 가시광선과 자외선 및 극자외선의 여러 파장에서 태양 이미지를 캡처할 수 있는 탐사장비와 도구가 탑재되어 있다. SDO는 이 탐사장비들을 이용하여 10년이 넘는 기간 동안 수억 건의 이미지를 수집하여 전송해 과학자들이 우리 별이 어떻게 작동하는지, 그리고 끊임없이 휘는 자기장이 어떻게 태양 활동을 생성하는지를 선명하게 보여주었다. 태양 물리학은 태양 활동이 태양을 포함하여 주변 행성과 우주에 미치는 영향을 연구하는 분야로, 우리 태양계뿐 아니라 그 너머에 있는 수천 개의 항성계를 이해하는 데 징검다리 역할을 하고 있다. 태양 활동은 태양계 우주 날씨를 좌우하는 요인으로 우리 생활에도 직접적인 영향을 미친다. 강력한 태양 폭발이 일어나면 지구의 전신-전기 시스템이 망가져 천문학적인 손실을 끼칠 수도 있기 때문이다. 선 사이언스 우표는 현재 전 미국 우체국과 USPS 웹 사이트에서 구매할 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

한화 오너 3세 김동관(사진·38) 한화솔루션 사장이 우주사업 공략을 위한 시동을 걸었다. 한화는 그룹 내 우주사업전담팀(TF)인 ‘스페이스 허브’가 한국과학기술원(KAIST)와 공동으로 우주 연구센터를 설립했다고 17일 밝혔다. 민간기업과 대학이 함께 만든 우주 분야 연구소로는 국내 최대 규모로 한화는 이곳에 100억원을 투자한다. 첫 번째 연구 프로젝트는 저궤도 위성통신 기술인 ‘ISL’(위성 간 통신) 개발이다. 위성끼리 데이터를 레이저로 주고받는 게 핵심이다. 저궤도 위성통신이란, 정지궤도 위성보다 고도가 낮은(2000㎞ 이하) 궤도를 이동하는 위성을 이용한 통신기술을 의미한다. 사막이나 산간은 물론 운항 중인 비행기, 항해 중인 선박에서도 인터넷을 원활하게 공급할 수 있다. 모건스탠리에 따르면 2040년 글로벌 저궤도 통신시장 규모는 320조원에 이른다. 스페이스 허브는 한화가 신사업으로 우주산업을 낙점한 뒤 그룹 내 관련 조직, 기술을 한 데 모아 지난 3월 출범시킨 조직이다. 한화 차기 오너로 꼽히는 김 사장이 팀장을 맡았다. 김 사장은 한화 방산우주 계열사 한화에어로스페이스 사내 등기이사도 겸직하고 있으며, 한화가 지분을 투자한 인공위성 전문업체 ‘쎄트렉아이’에서 무보수 사외이사로 활동하는 등 우주 사업에서 존재감을 넓히고 있다. 업계에 따르면 우주산업은 과거 정부가 주도하던 ‘올드 스페이스’ 시대에서 점점 민간이 주도하는 ‘뉴 스페이스’로 넘어오고 있다. 과거에는 막대한 비용을 투자해도 언제쯤 수익이 날지 가늠하기 어려웠지만, 이제는 당장 경제 효과를 기대할 수 있는 분야가 나타나고 있다는 의미이기도 하다. 한화가 이번에 투자하는 저궤도 위성통신 기술이 대표적이다. 일론 머스크가 이끄는 미국 ‘스페이스X’도 이 분야 기술 개발에 힘을 쏟고 있다. 한화 관계자는 “앞으로 스페이스 허브에서는 발사체 기술, 위성 자세 제어, 관측 기술, 우주 에너지 등 민간 우주 개발 및 위성 상용화에 속도를 높일 다양한 기술을 개발할 것이며 새 프로젝트에 필요한 인재도 적극적으로 육성할 계획”이라고 말했다. 오경진 기자 oh3@seoul.co.kr

한화시스템이 1조 2000억원 유상증자를 단행한다. 위성통신, 에어택시 등 한화그룹이 신성장 동력으로 삼는 분야에 투자를 집중하기 위해서다. 한화시스템은 29일 이사회를 열고 7868만 9000주(1조 2000억원) 규모 유상증자를 결의했다고 공시했다. 한화시스템이 꼽은 투자처는 저궤도 위성통신이다. 3년간 5000억원을 투자할 예정이다. 저궤도 위성통신이란 정지궤도 위성(3만 6000km) 고도가 낮은(160~2000km) 궤도를 이동하는 위성을 통해 사막, 산간, 해상 등 지구상 어디서나 이동통신 서비스를 이용할 수 있도록 하는 기술이다. 모건스탠리에 따르면 2040년 세계 저궤도 통신시장 규모는 320조원에 이를 정도로 전망이 밝다. 한화시스템은 2023년 독자 통신위성을 쏘아 올리는 것이 목표다. 이를 통해 2025년에는 정식 서비스를 출시, 2030년에는 여기서 5조 8000억원의 매출을 올리겠다는 계획이다. 한화시스템 관계자는 “앞서 한화시스템은 지난 22일 발사에 성공한 차세대 중형위성 1호 탑재체 경량화에 핵심적인 역할을 한 바 있다”면서 “5000억원 중 통신기술 개발과 위성 발사에 1900억원, 기술 투자 및 취득에 2000억원, 생산시설 구축에 1100억원을 쓸 예정”이라고 설명했다. 에어모빌리티 분야에는 4500억원을 투자한다. 한화시스템은 앞서 2019년부터 미국 ‘오버에어’와 함께 에어택시 기체 ‘버터플라이’를 개발 중이다. 올해 상반기 중 기체의 전기추진시스템을 점검할 예정이다. 2024년까지 기체 개발을 끝내고 2025년부터는 시범 서비스를 할 수 있게끔 한다는 계획이다. 2030년까지 에어모빌리티 사업에서 매출 11조 4000억원을 올린다는 목표도 세웠다. 에어택시는 도심항공교통수단(UAM)으로 전기추진시스템만으로 이착륙, 전진이 가능한 신개념 이동수단이다. 한화시스템은 오버에어와의 협력을 위해 앞서 298억원을 투자해 회사 지분 30%를 인수한 바 있다. 이외에도 2500억원을 블록체인 기반 디지털 플랫폼 사업에 투자할 계획이다. 이번 유상증자는 주주 배정 후 실권주 일반 공모 방식으로 진행되며 신주 배정 기준일은 4월 22일, 구주주 청약 예정일은 6월 3~4일이다. 한화시스템 관계자는 “저궤도 통신기술은 에어모빌리티 사업의 핵심인 교통관리, 관제 시스템에 활용되며 ‘시너지’ 효과가 크다”면서 “이를 이용해 신사업 추진 과정에서 비용을 낮추고 효율은 극대화하겠다”고 말했다. 오경진 기자 oh3@seoul.co.kr

‘평일인 지난달 9일 오전 11시 차량 운행이 많은 서울과 대규모 공단 밀집지역인 울산·여수 등에서 이산화질소 농도가 높게 나타난 반면 주말인 13일 오전 11시 수도권은 차량운행 감소 등으로 평일 대비 30% 이상 감소했다.’ ‘지난 10일 일본 사쿠라지마 화산 분화로 이산화황이 관측됐다.’환경부와 국립환경과학원은 21일 지난해 2월 발사한 정지궤도 환경위성(천리안위성 2B호)에서 관측한 아시아지역의 대기오염물질의 시공간적 특성을 분석한 영상 정보를 22일부터 환경위성센터 누리집(nesc.nier.go.kr)으로 제공한다고 밝혔다. 공개되는 영상 정보는 이산화질소 농도, 에어로졸(AOD), 오존 농도, 유효 운량, 자외선 관련 산출물 3종(식물 반응 지수·비타민D 합성 지수·DNA 영향 지수), 이산화황 농도 등이다. 이산화황은 화산 분화 등 재난 발생시 관측된다. 환경과학원은 누구나 쉽게 위성 자료를 볼 수 있도록 올해 6월까지 모바일 맞춤형 누리집도 구축할 계획이다. 천리안위성 2B호 영상은 지난해 11월 처음 일부 공개된 후 국제 조사 및 검증을 거쳐 국민들에게 제공하게 됐다. 하루 평균 8회 아시아 대기질을 관측해 대기오염물질의 발생·이동 영상 산출물 정보 등 기초자료로 활용할 수 있다. 특히 한반도를 포함한 아시아 지역에서 화산폭발, 산불 등 재난 시 발생하는 이산화황 등의 대기오염물질도 감시할 수 있다. 또 에어로졸 정보는 지표부터 대기 상단(성층권)까지의 대기오염물질을 파악할 수 있는 지표로 구름과 대기 상황에 따라 지상에서 관측된 미세먼지 정보(PM10·PM2.5)와 반드시 일치하지는 않지만 에어로졸의 공간적 분포 연구가 가능하다. 환경과학원은 오는 10월부터 단일산란반사도와 자외선·가시광 에어로졸 지수, 구름중심기압, 구름복사비율, 자외선지수 등 5종의 영상 산출정보를 추가 공개할 예정이다. 또 포름알데히드(HCHO)와 글리옥살(C2H2O2) 농도도 제공하기로 했다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

기후위기로 위험도가 높아진 홍수와 가뭄 등 수재해 대응에 위성이 적극 활용된다. 환경부는 17일 수재해 대응력을 높이고 과학적인 수자원 관리를 위한 ‘수자원위성 개발 및 운영 기본계획(2021∼28년)’을 발표했다. 기후변화 대응 및 홍수·가뭄·녹조 감시, 댐·보 수리시설물 변화 관측 등을 위해 수자원영상위성인 차세대 중형위성(5호)을 2022~25년 1427억원을 들여 개발한다. 홍수 대응을 위한 댐·하천 영상감시, 365일 무중단 수문정보 수집을 위한 수자원통신위성인 정지궤도 공공복합통신위성(천리안 3호) 개발을 위해 2021~27년 정부 합동으로 4118억원을 투입한다. 기후변화 대응 및 과학적 물 관리를 위해 지천부터 하구까지 공간 관측과 악천후에도 안정적 재난통신 체계 구축이 목적이다. 특히 이상기후로 돌발 발생하는 수재해 대응력 제고를 위해 위성을 활용한 첨단 감시체계를 갖춰 나가기로 했다. 한편 산림청은 이날 일상 속 녹색 생태계 구축을 위해 2025년까지 정원 2400곳을 조성하는 내용의 제2차 정원진흥기본계획(2021~25년)을 내놨다. 거점 역할인 국가·지방 정원(46곳), 민간정원(100곳), 우리나라 정원을 해외에 알리기 위한 해외 정원(20곳)도 확충한다. 실내외 정원과 스마트 가든 등 생활 밀착형 정원(2234곳)도 적극 조성하기로 했다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

최근 전 세계 넷플릭스에서 가장 많이 스트리밍된 영화 1위에 오른 ‘승리호’. 영화 속 장 선장(김태리)이 이끄는 우주쓰레기 청소선 ‘승리호’는 등장만으로도 중국, 러시아 등 다른 나라의 청소선들을 긴장케 한다. 압도적인 스피드, 호쾌하고 유연한 운항으로 이들을 여유롭게 따돌리며 값나가는 우주쓰레기를 독차지한다. 영화적 상상력과는 달리 한국의 우주산업은 이제 걸음마를 시작했다. 그래도 최근 의미 있는 변화가 일어나고 있다. 국내 방산업계가 우주로 눈을 돌리고 있는 것이다. 국가가 주도하던 것에서 나아가 민간 기업들도 가능성을 보고 뛰어들고 있다. 업계가 추정키로 우주시장 규모는 약 500조원에 이른다. 11일 방산업계에 따르면 한국항공우주(KAI)는 최근 우주산업 트렌드 변화에 대응하기 위해 사내 ‘뉴 스페이스 전담팀(TF)’을 꾸렸다. 미래사업부문장을 TF의 장으로, 전사 전략그룹과 재무그룹 등 사내 역량을 집중했다는 게 KAI의 설명이다. 앞서 KAI는 지난달 18일 중, 대형 위성에 소형 또는 초소형위성 기술을 접목하는 등 융복합 솔루션을 개발하는 등 우주사업 영역을 넓히기 위해 한국과학기술원(KAIST)와 업무협약을 체결하기도 했다. 그보다 앞서 1994년부터 다목적실용위성, 차세대중형위성, 정지궤도복합위성 등 다양한 위성 개발에도 주도적으로 참여했다. 우주탐사 시대를 대비해 달 궤도선 핵심 부품을 국산화하는 등 우주 분야에서 종합적인 솔루션을 제공하는 기업으로서 역량을 확보해왔다는 설명. 앞으로 우주 분야 전문기관이나 기업, 스타트업과 협력 방안을 모색해 구체적인 실행계획을 짤 예정이다. 최근 가장 눈에 띄는 행보를 보인 곳은 한화그룹이다. 우주항공 방산계열사 한화에어로스페이스를 통해 국내 우주 인공위성 전문기업인 ‘쎄트렉아이’의 지분을 인수하고 나선 것이다. 쎄트렉아이는 국내에서 최초로 설립된 위성 전문기업이다. 1999년 ‘우리별 1호’ 개발인력 중심으로 창업됐으며 현재는 위성본체와 지상시스템, 전자광학 탑재체 등 핵심 구성품의 직접 개발, 제조가 가능한 국내 유일의 업체로 평가된다. 이외에도 한화에어로스페이스는 우주 위성 사업 관련 한국형 발사체인 ‘누리호’(KSLV-2) 액체로켓엔진 개발을 맡고 있고 위성 탑재체인 영상레이더(SAR), 전자광학/적외선(EO/IR) 등 구성품 제작 기술과 위성안테나, 통신단말기 등 지상체 부문 사업도 하고 있다. 이번 우주 분야 투자에 김승연 한화그룹 회장의 의지가 담겼다는 해석도 재계에서 나오고 있다. 김 회장은 올해 신년사에서 “미래 모빌리티, 우주 항공, 그린수소 에너지 등 신규 사업에도 세계를 상대로 미래 성장 기회를 선점해 달라”고 언급한 바 있다. LIG넥스원도 KAIST와 함께 위성 개발에 최근 착수했다. 차세대 초소형위성에 적용할 기술과 영상레이더 위성분야 기술 등을 진행하고 있다. 5, 6세대(5G, 6G) 이동통신 기술을 탑재한 저궤도 소형 통신위성 사업 관련 기술도 개발하고 있다. 방산업계 관계자는 “과거 우주사업이 국가가 주도하던 ‘올드 스페이스’ 시대를 지나 민간 기업이 주도하는 ‘뉴 스페이스’ 시대로 넘어오고 있다”면서 “고도의 기술력이 필요한 영역인 만큼 기업들의 기술력 확보전이 치열할 것”이라고 말했다. 오경진 기자 oh3@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 태양활동관측위성(SDO)이 촬영한 태양 이미지들이 ‘태양 과학’ 우표 세트로 발행될 것으로 알려졌다. 미국우정청(USPS)은 최근 태양 연구를 기념하기 위해 SDO의 디지털 이미지를 사용하여 각기 다른 10개의 이미지로 제작된 ‘태양 과학’ 우표 세트를 연말에 발행할 예정이라고 발표했다. 태양 과학 우표 세트는 태양 활동의 특징을 보여주는 여러 이미지를 다양한 파장으로 잡아내 강렬한 색상으로 태양을 묘사하고 있다. 각기 이미지는 태양 플레어를 비롯해 흑점과 코로나 루프와 같은 일반적인 태양 이벤트를 표현한다. 　 SDO는 ‘별과 함께 살기'(Living With a Star) 프로그램에 투입된 첫 번째 임무였다. 이는 갖가지 태양 활동의 원인과 지구에 미치는 영향에 대해 우리의 이해를 높이는 데 초점을 맞춘 것이다. 2010년 2월 지구 정지궤도로 발사된 SDO는 태양을 지속적으로 관찰하면서 데이터를 뉴멕시코의 전용 지상국으로 전송했다.높이 4.5m x 2m의 SDO에는 가시광선과 자외선 및 극자외선의 여러 파장에서 태양 이미지를 캡처할 수 있는 탐사장비와 도구가 탑재되어 있다. SDO는 이 탐사장비들을 이용하여 10년이 넘는 기간 동안 수억 건의 이미지를 수집하여 전송해 과학자들이 우리 별이 어떻게 작동하는지, 그리고 끊임없이 휘는 자기장이 어떻게 태양 활동을 생성하는지를 선명하게 보여주었다. 태양 물리학은 태양 활동이 태양을 포함하여 주변 행성과 우주에 미치는 영향을 연구하는 분야로, 우리 태양계뿐 아니라 그 너머에 있는 수천 개의 항성계를 이해하는 데 징검다리 역할을 하고 있다. 지구에서 가장 가까운 별인 태양은 과학자들이 매우 자세하게 연구할 수 있었던 유일한 별이자 중요한 데이터 원천이라 할 수 있다. 태양 활동은 태양계 우주 날씨를 좌우하는 요인으로 우리 생활에도 직접적인 영향을 미친다. 강력한 태양 폭발이 일어나면 지구의 전신-전기 시스템이 망가져 천문학적인 손실을 끼칠 수도 있기 때문이다. ‘태양 과학’ 우표 세트는 USPS 아트 디렉터 안토니오 알칼라가 디자인했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

그동안 여러 차례 발사가 한국형 발사체 ‘누리호’가 마침내 내년 10월 발사하기로 결정됐다. 과학기술정보통신부는 29일 ‘제18회 국가우주위원회’를 서면으로 열고 이 같은 내용이 포함된 ‘한국형발사체개발 추진현황 및 향후계획’을 확정했다. 과기부는 산업계와 학계, 연구계 전문가 15명으로 구성된 한국형발사체 ‘누리호’ 전담평가단을 구성해 지난 9월부터 11월까지 3개월 동안 개발 일정과 관련해 종합 점검을 수행했다. 그 결과 당초 내년 2월과 10월에 발사하기로 한 누리호 발사 일정을 10월과 2022년 5월로 연기했다. 이번 발사 일정 조정은 누리호 1단부 개발 일정이 순연됐기 때문이다. 누리호는 75t 엔진 4기가 하나로 묶여(클러스터링) 300t급 추력을 내는 1단부, 75t 엔진 1기로 이뤄진 2단부, 7t 엔진 1기인 3단부로 구성돼 있다. 1단부는 발사할 때 가장 큰 힘을 내는 부분으로 이번에 처음 국내에서 시도되는 기술이다. 평가단은 제한된 공간에서 조립 작업이 어렵고 공정의 복잡성과 함께 1단과 2단, 3단 엔진 조립이 쉽지 않다는 점을 고려했다고 밝혔다. 이와 함께 극저온 환경에서 안정적으로 발사되는지 확인하기 위해 누리호와 똑같은 형태로 비행모델을 만들어 액체산소를 충전하고 배출함으로써 안정성을 확인하는 과정을 추가해 발사까지 시간이 걸리게 됐다고 덧붙였다. 이창윤 과기부 거대공공연구정책관은 “누리호는 2010년부터 국내 최초로 독자 개발해 온 우주발사체로 이번 발사 연기는 성공적 발사를 위해 불가피한 것”이라며 “발사 성공을 위해 연구진과 관련 산업체 모두 심혈을 기울이며 개발에 매진하고 있다”고 말했다. 이날 우주위원회에서는 국가재난과 안전대응 역량을 강화하고 미래 이동통신 패러다임 전환을 대비해 공공복합 통신위성 ‘천리안3호’ 개발에 착수하기 위한 ‘정지궤도 공공복합통신위성 개발사업 계획’도 확정했다. 천리안 3호는 내년부터 2027년 발사를 목표로 4118억 2000만원의 예산이 투입된다. 정부는 천리안3호를 통해 수·재해 감시, 해상방위 및 수색구조 활동, 한국형 정밀 GPS 위치보정시스템 국내 기술 자립, 차세대 이동통신 기술 개발 등에도 활용될 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

일반 번개보다 최대 1000배 밝은 번개인 초전광(Superbolts)이 실존하는 것으로 확인됐다. 미국 로스앨러모스국립연구소(LANL) 연구진은 최근 미국항공우주국(NASA) 등이 운용하는 기상관측위성(GOES) 16호와 포르테(FORTE·Fast On-Orbit Recording of Transient Events) 위성 등의 관측 자료를 사용한 두 건의 연구에서 초전광을 확인했다고 발표했다. 초전광은 1977년 미국의 과학자 터먼 보비 박사가 핵실험 탐지위성 벨라의 관측 자료에서 발견하면서 처음으로 보고됐었다. 당시에는 일반 번개보다 최대 100배 밝은 번개로 알려졌다. 그런데 관련 연구자들 사이에서는 초전광의 존재에 관한 논의가 최근까지 계속돼 왔다. 예를 들어 위성에서 관측하는 각도에 따라 번개의 밝기를 측정한 값이 영향을 받기 때문이다. 이에 대해 연구를 주도한 마이클 피터슨 박사는 “우주에서 번개를 볼 때 구름이 빛의 일부를 차단하므로 지상에서 볼 때보다 훨씬 더 희미하게 보일 것”이라고 설명했다.이에 따라 연구진은 첫 번째 연구에서 기상관측위성 16호에 탑재돼 있는 ‘정지궤도 번개 지도작성기’라고 불리는 관측 장치의 자료를 사용해 지난 2018년 1월부터 2020년 1월까지 2년간 미국 대륙 상공에서 발생한 번개에 대해 자세히 조사했다. 이는 우주에서 번개의 광학 에너지를 측정하는 것으로, 마침내 일반 번개보다 최대 1000배 밝은 초전광을 확인했다는 것이다. 연구진은 또 초전광에 관한 더 많은 정보를 얻기 위해 두 번째 연구에서 포르테 위성의 12년간 관측 자료를 분석했다. 그 결과, 일반적인 번개는 음전하로 하전된 구름과 양전하로 하전된 지상 사이의 방전에 의해 발생하지만 초전광은 양전하로 하전된 구름과 음전하로 하전된 지상 사이의 강렬한 방전에 의해 주로 발생하는 것으로 나타났다. 이에 대해 피터슨 박사는 “일반적인 초전광은 일반 번개와 같은 방전과 특수한 방전 방식 모두에서 발생한다. 하지만 가장 강력한 초전광은 겨울 연안 지역, 특히 일본의 해안 지역에서 강렬한 방전에 의해 발생한다”면서 “따라서 초전광은 여전히 구별할 가치가 있다”고 설명했다. 자세한 두 건의 연구 결과는 국제학술지 ‘지구물리학 연구저널: 대기’(Journal of Geophysical Research: Atmospheres) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한국을 비롯한 아시아 권역의 대기오염물질 발생 및 이동 현황 등이 처음으로 공개됐다. 환경부와 과학기술정보통신부, 해양수산부는 18일 천리안 2B호에 장착된 정지궤도 환경위성에서 관측한 아시아 대기질 자료를 공개했다. 환경위성은 총 1525억원의 예산을 들여 개발한 세계 최초 정지궤도 위성이다. 지난 2월 19일 발사돼 3월 6일 목표궤도(고도 3만 6000㎞)에 진입한 뒤 10월까지 시험운행을 거쳤다. 공개된 영상은 시험운행 기간 관측한 미세먼지(PM)·이산화질소(NO2)·아황산가스(SO2)·오존(O3) 등 대기오염물질이다. 특히 미세먼지와 관련된 에어로졸 광학두께(AOD), 이산화질소 등의 시간대별 발생 및 이동·분포 현황을 확인할 수 있다. 9월 9일 관측자료에서는 서울과 일본 오사카 등 차량 이동이 많은 대도시와 화력발전소, 공업지역 등지에서 이산화질소 농도가 높게 나타났다. 8월 6일 일본 니시노시마 화산 폭발로 인한 고농도 아황산가스, 10월 20일 중국발 고농도 미세먼지의 한반도 이동 등도 확인할 수 있다. 위성 운영기관인 국립환경과학원은 천리안 2B호에 장착된 환경위성이 국외 환경위성에 비해 성능이 뛰어나다고 평가했다. 하루 1회 촬영 가능한 국외 저궤도 위성에서는 관측되지 않거나 구름 등으로 누락 지역이 있었으나 환경위성은 하루 8회 관측이 가능해 아시아 전역이 측정 가능하다. 공간 해상도 역시 2017년 발사된 유럽 위성보다 2배, 2004년 발사된 미국 위성보다 11배 뛰어났다. 환경위성은 향후 10년간 목표궤도에서 아시아 전역의 대기오염물질을 관측할 계획이다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

환경부 소속 국립환경과학원은 27일 한국국제협력단, 유엔 아시아태평양경제사회이사회, 한국환경공단과 ‘환경위성 공동활용 플랫폼 구축 사업’ 추진을 위한 업무협약을 체결했다. 환경위성 공동활용 플랫폼 구축 사업은 올해 2월 19일 발사한 세계 최초의 정지궤도 환경위성인 천리안위성 2B호에서 관측한 미세먼지와 기후변화 유발물질 정보를 아시아 13개국과 공동으로 활용하기 위한 사업이다. 천리안위성 2B호는 일본 서부, 인도 동부, 몽골 남부, 인도네시아 북부까지 아시아 대륙 대부분이 포함되는 광범위한 영역의 대기오염물질과 기후변화 유발물질을 관측한다. 관측 정보는 2021년부터 제공할 예정이다. 올해 태국을 시작으로 아시아 13개국, 20곳에 지상 원격 관측 장비인 판도라(Pandora)를 설치해 2023년까지 판도라 아시아 네트워크 판을 구축할 예정이다. 환경과학원은 13개국에 환경위성 자료 공여와 지상 관측망 구축 사업을 총괄하며 위성과 지상 원격관측 지원을 위한 기술센터를 운영한다. 이번 사업은 문재인 대통령이 지난해 11월 25일 한·아세안 특별정상회담과 지난 9월 7일 제1회 푸른하늘의 날 기념사에서 밝힌 환경위성 자료 아시아(13개국) 공여를 위해 마련됐다. 환경위성의 대기환경 관측자료와 대기오염 해결 성공 사례 및 경험을 제공함으로써 환경분야에서 우리나라의 위상을 높일 수 있을 것으로 기대된다. 김영우 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “대기오염은 한 국가의 노력으로 개선하기가 어렵기에 아시아 국가간 협력체계를 구축해 푸른 하늘을 되찾는데 기여할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

동북아시아 주변 해양과 대기 환경을 관측하는 정지궤도 위성인 천리안위성 2B에서 촬영한 해양영상정보를 해양수산부가 5일부터 일반에 공개했다. 사진은 천리안위성 2B가 촬영한 동북아시아 지역 위성영상 모습. 국립해양조사원 홈페이지

동북아시아 주변 해양과 대기 환경을 관측하는 정지궤도 위성인 천리안위성 2B에서 촬영한 해양영상정보를 해양수산부가 5일부터 일반에 공개했다. 사진은 천리안위성 2B가 촬영한 동북아시아 지역 위성영상 모습. 국립해양조사원 홈페이지